- •Черкаський державний технологічний університет
- •Конструювання та технологія виробництва еом
- •10. Поверхневий монтаж електронних компонентів 104
- •11. Середовища передавання даних 114
- •1. Принципи проектування
- •Основні задачі проектування еом
- •Методологія проектування конструкцій еом
- •1. Потрібно діяти:
- •2.Основні етапи проектування еом , види виробів та проектної документації Основні етапи проектування
- •Види виробів
- •Види і комплектність конструкторських документів
- •Конструкторські документи
- •Технологічні документи
- •Програмні документи
- •Програмні експлуатаційні документи
- •3. Критерії роботоздатності апаратури
- •Дві системи утворення посадок са і св
- •Шорсткість поверхонь деталей
- •4. Групи експлуатації, види виробів та випробування Експлуатаційні вимоги
- •Зовнішні фактори, що впливають на дієздатність
- •Кліматичні фактори
- •Механічні фактори.
- •Радіаційні фактори.
- •Категорії розміщення стаціонарних еом
- •Випробування еом і типових конструкцій
- •Припустимі значення параметрів факторів природних кліматичних умов для конкретних способів монтажу апаратури
- •5. Електричний захист еом Заземлення
- •Екранування
- •Захист еом від зовнішніх електромагнітних полів
- •2) Опір ізоляції між провідниками активної й пасивної ліній зв'язку
- •4) Порівнюють діючу напругу перешкоди в пасивній лінії із перешкодостійкістю мікросхеми.
- •Перешкоди на ланцюгах управління і живлення.
- •6. Конструювання з урахуванням тепла Розрахунок теплових режимів
- •Основні терміни
- •Способи переносу теплової енергії
- •Основні механізми переносу теплової енергії
- •Розрахунок теплового режиму еом
- •Розрахунок радіаторів
- •7. Вплив зовнішніх механічних навантажень (змф)
- •Функції збудження, частоти збудження і власні частоти.
- •Оцінка (розрахунок) дії вібрації
- •Стійкість до змф забезпечується:
- •Розрахунок на дії ударів
- •Амортизація еом
- •Методика вибору системи амортизатора
- •Схеми установки амортизаторів.
- •Захист фу від дестабілізованих факторів
- •8. Конструювання з урахуванням надійності
- •Показники надійності електронних пристроїв
- •Розрахунок надійності
- •Шляхи підвищення надійності електронних пристроїв
- •9. Технологія виробництва печатних плат Конструктивно-технологічна характеристика печатних плат
- •Механічна обробка печатних плат
- •Одержання малюнка печатної плати
- •Хімічні й гальванічні процеси виготовлення печатних плат
- •Типові технологічні процеси виготовлення печатних плат
- •10. Поверхневий монтаж електронних компонентів Корпуса мікросхем
- •Печатні плати
- •Матеріали для поверхневого монтажу
- •11. Середовища передавання даних Середовища передавання у комп'ютерних мережах
- •Коаксіальний кабель
- •Волоконно-оптичний кабель
- •Скручена пара
- •Сертифікація скрученої пари
- •Електромагнітне випромінювання та електромагнітна невразливість. Завади
- •Додатки до розділу 11 Додаток а. Моди в оптичних волокнах
- •Додаток в. Параметри оптоволокна
- •Додаток с. Структура світловоду і режими проходження променя
- •Додаток d. Потужність сигналу, втрати і посилення
- •Додаток е. Пропускна здатність, методи передачі і кодування
- •Додаток f. Джерела і приймачі випромінювання
- •Додаток g. Оптоволоконні кабелі
- •Додаток h. Оптичні з’єднувачі
- •Неразъемные соединения — сварка и сплайсы
- •Разъемные соединения
- •Коннекторы st, sc, fc, fddi, mt-rj, OptiSpeed lc, opti-jack, scdc и scqc, vf-45
Припустимі значення параметрів факторів природних кліматичних умов для конкретних способів монтажу апаратури
Фактори впливу |
Допустимі значення параметрів при категоріях розміщення виробів |
|||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|||||
Клімат в зоні експлуатації |
||||||||||||||||
Помірнй |
Холодний |
Тропічний |
||||||||||||||
Температура повітря, °С: верхнє значення нижнє значення |
+40 -40 |
+40 -40 |
40 -40 |
+35 + 1 |
+40 -60 |
+40 -60 |
+40 -60 |
+35 + 1 |
+45 -10 |
+ 45 -10 |
+45 -10 |
+45 + 1 |
||||
Верхнє значення відносної вологості повітря (%) із температурою (°С) |
100/25 |
100/25 |
98/25 |
80/25 |
100/25 |
100/25 |
98/25 |
80/25 |
100/35 |
100/35 |
98/35 |
98/35 |
||||
Верхнє значення інтегральної густини потоку сонячної радіації, Вт/м2 |
1125 |
— |
— |
— |
1125 |
— |
— |
— |
1125 |
— |
— |
— |
||||
Максимально можлива температура нагрівання чорної матової поверхні, °С |
+80 |
— |
— |
— |
+80 |
— |
— |
— |
+90 |
— |
— |
— |
||||
Коливання температури повітря за 8 год, °С |
+40 |
+30 |
+20 |
— |
+40 |
+30 |
+20 |
— |
+40 |
+30 |
+20 |
— |
||||
Верхнє значення інтенсивності дощу, мм/хв-1 |
3 |
— |
— |
— |
3 |
— |
— |
— |
5 |
— |
— |
— |
||||
Динамічний вплив пилу і піску |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
+ |
— |
— |
— |
||||
Випадання інею |
+ |
+ |
|
— |
+ |
+ |
|
— |
— |
— |
— |
— |
||||
Наявність цвілі, грибків |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
+ |
+ |
+ |
+ |
||||
Верхнє значення наявності морської солі у повітрі, мг/(м2/добу), на суше/на морі |
2/2000 |
2/2000 |
— |
— |
2/2000 |
2/2000 |
— |
— |
2/2000 |
2/2000 |
— |
— |
||||
Примітка: Категорії розміщення виробів означають:
1 – вироби зовнішнього монтажу апаратури, що розміщується на відкритому повітрі;
2 – вироби зовнішнього монтажу апаратури, що розміщується під наметом, і внутрішнього монтажу, що розміщуються на відкритому повітрі;
3 – вироби, що розміщуються в приміщеннях без рулювання кліматичних рівнів;
4 – вироби, що розміщуються в приміщеннях з регулюванням кліматичних умов.
Знаки означають: «+» - фактор присутній; «—» - фактор відсутній; «»- фактор може бути присутнім.
Значення параметрів факторів, яким повинна відповідати апаратура кожної групи ЕОМ наведені нижче.
Фактори впливу |
Параметри |
Значення параметрів для груп ЕОМ |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||||
Кліматичні |
||||||||||
Зміна температури оточуючого середовища |
Знижена температура, °С: I рівень II рівень Час витримки, год |
— |
— |
—40 —50 2...6 |
—40 —50 2...6 |
—40 —50 2... 6 |
—40 —50 2...6 |
—40 —50 2...6 |
||
Підвищена температура, °С Час витримки, год |
60 2... 6 |
60 2... 6 |
60 2...6 |
60 2...6 |
60 2... 6 |
|||||
Підвищена вологість |
Відносна вологість, % Температура, °С: I рівень II рівень Час витримки, год |
80
25 25 48 |
93
25 40 72 |
93
25 40 72 |
93
25 40 72 |
93
25 40 72 |
93
25 40 72 |
80
25 25 48 |
||
Знижена температура, °С |
Гранична: I рівень II рівень Робоча: I рівень II рівень |
—40 —50
5 5 |
—40 -50
—10 —25 |
—40 —50
—25 —40 |
—40 —50
—10 —10 |
—40 —50
—25 —40 |
—40 —50
—10 —25 |
—40 —50
5 -10 |
||
Підвищена температура, °С |
Робоча Гранична |
40 55 |
50 60 |
50 60 |
50 60 |
50 60 |
50 60 |
40 55 |
||
Знижений тиск |
Температура, °С Тиск, Па Час витримки, год |
—10 6,1 *10-4 2... 6 |
—10 6,1 *10-4 2... 6 |
—10 6,1 *10-4 2... 6 |
—10 6,1 *10-4 2... 6 |
—10 6,1 *10-4 2... 6 |
—10 6,1 *10-4 2... 6 |
—10 6,1 *10-4 2... 6 |
||
Герметичність |
Глибина занурення, м Час витримки, год |
— |
— |
— |
— |
— |
-0,5 1 |
— |
||
Атмосферні опади (дощ) |
Інтенсивність дощу, мм/хв Час витримки, год |
— |
3 0,33 |
3 0,33 |
3 0,33 |
3 0,33 |
3 0,33 |
3 0,33 |
||
Вплив пилу |
Швидкість потоку, м/с Час витримки, год |
— |
10 1 |
10 1 |
— |
10 1 |
10 1 |
— |
||
Морський туман |
Температура, °С Вміст води, г/м3 Час витримки, год |
27 2...3 24 |
27 2...3 48 |
27 2...3 48 |
27 2...3 48 |
27 2...3 48 |
27 2...3 48 |
27 2...3 48 |
||
Вібрація на одній частоті |
Частота, Гц Прискорення, g Час витримки, год |
20 2 0,5 |
20 2 0.5 |
20 2 0,5 |
20 2 0,5 |
20 2 0,5 |
20 2 0,5 |
20 2 0,5 |
||
Вібрація в діапазоні частот |
Діапазон частот, Гц Прискорення, g Час витримки, год |
— |
— |
10 ...70 0,8 ... 3,8 12 |
10 ...30 0,25...1,1 4 |
10 ...70 0,8 ... 3,8 12 |
10 ...70 0,8 ... 3,8 12 |
10 ...30 0,25... 1,1 4 |
||
Удари одиночні |
Час дії, мс Кількість ударів за 1 хв Прискорення, g Загальна кількість ударів |
— |
— |
5... 10 40... 80 15 60 |
5... 10 40 ...80 15 60 |
5... 10 40 ...80 15 60 |
5... 10 40... 80 10 60 |
— |
||
Удари багаторазові |
Час дії, мс Кількість ударів за 1 хв Прискорення, g Загальна кількість ударів |
— |
— |
5... 10 40... 80 15 12 000 |
5... 10 40... 80 15 12 000 |
5... 10 40... 80 25 12 000 |
5... 10 40... 80 10 6000 |
5...10 40 ...80 10 6000 |
||
Падіння |
Висота, мм Кількість падінь |
— |
— |
— |
— |
— |
750 11 |
500 11 |
||
При виборі зовнішніх факторів, і їхніх норм для випробування ЕОМ й її вузлів необхідно враховувати:
вид об'єкта, на якому встановлена ЕОМ;
рівень ієрархії типової конструкції (ЕОМ, блок, субблок, компонент), залежно від якого може змінюватися кількість і параметри факторів, що впливають;
кліматичний район експлуатації об'єкта випробувань;
умови застосування, зберігання й транспортування.
Норми факторів розділяються за ступенем жорсткості.
Значення деяких факторів при різних ступенях жорсткості
Фактори впливу |
Значення параметрів при ступенях жорсткості |
|||||||||
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
|
Робоча температура, °С: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
верхнє значення |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
70 |
85 |
100 |
125 |
155 |
нижнє значення |
1 |
—5 |
—10 |
—25 |
—30 |
—40 |
—45 |
—60 |
—85 |
— |
Гранична температура, °С: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
верхнє значення |
50 |
60 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
нижнє значення |
—50 |
—60 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
Тиск, Па: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
знижений |
7*104 |
53,5*103 |
26,7*103 |
12*103 |
2*103 |
6,7*102 |
133,3 |
13,3 |
0,13 |
1,3*10-4 |
підвищений |
1,47*105 |
2,94*105 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
Відносна вологість, %: |
80 |
98 |
98 |
100 |
100 |
98 |
98 |
100 |
— |
— |
при температурі °С |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
35 |
35 |
35 |
— |
— |
конденсація вологи |
Ні |
Ні |
Ні |
Ні |
Так |
Ні |
Ні |
Так |
— |
— |
Вібрація |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
діапазон частот, Гц |
1...35 |
1...60 |
1...60 |
1...80 |
1 ... 100 |
1...200 |
1...200 |
1...600 |
1...600 |
1...1000 |
прискорення, g |
0,5 |
1.0 |
2.0 |
5.0 |
1,0 |
5,0 |
10,0 |
5.0 |
10,0 |
10,0 |
Удари багаторазові: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
час дії, мс |
2... 15 |
2... 10 |
2... 6 |
1 ...3 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
прискорення, g |
15 |
40 |
75 |
150 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
Удари одиночні: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
час дії, мс |
40... 60 |
20... 50 |
2... 6 |
1 ...3 |
1...2 |
0,2... 1 |
0,2... 0,5 |
0,2... 0,5 |
— |
— |
прискорення, g |
4 |
20 |
75 |
150 |
500 |
1000 |
1500 |
3000 |
— |
— |
Лінійне прискорення, g |
10 |
25 |
50 |
100 |
150 |
200 |
500 |
— |
— |
— |
Кліматичні й радіаційні випробування проводять для перевірки роботоздатності і збереження зовнішнього вигляду виробів у межах, установлених у ТЗ, в умовах і після впливу факторів у відповідності зі ступенем жорсткості. Механічні випробування дозволяють перевірити здатність ЕОМ і типових конструкцій виконувати свої функції після й під час механічних впливів, виявити наявність дефектів, визначити динамічні характеристики випробовуваних виробів, оцінити вплив конструкції на якість апаратури і відповідність параметрів ЕОМ при механічних впливах вимогам ТЗ і ТУ.