3.2 Выбор и обоснование конструкции изделия

Методика поиска оптимального варианта конструкции РЭС основана на использовании системного подхода. Сущность системного подхода при конструировании современных РЭС заключается в том, что отыскивается оптимальное решение при одновременном учете нескольких различных групп факторов и ограничений, которые раньше учитывались на различных этапах проектирования. При этом структура РЭС, его конструкция и технология изготовления рассматриваются с точки зрения оптимальности всей системы.

Задачи и методы их решения на этапе проектирования схемы электрической структурной предохранителя электронного:

1. Достигнуть хорошего качества характеристик разрабатываемого устройства. Для этого в первую очередь в устройстве применены высокостабильные электрорадиоэлементы с наименьшими показателями паразитных емкостей и индуктивностей, которые приводят к искажению характеристик.

2. Добиться максимальной простоты изготовления устройства, получить высокие качественные показатели и устойчивость работы. Для этого в устройстве применена типовая схема. Плата устройства должна иметь как можно меньшие габаритные размеры, для чего количество всех электрорадиоэлементов и плотность монтажа сведены к минимуму.

Принципы конструирования и проектирования, заложенные в схеме электрической принципиальной:

1. В качестве всех активных элементов применять в устройстве интегральные микросхемы и полупроводниковые элементы.

2. Применение интегральных микросхем позволяет значительно сократить элементную базу разрабатываемого устройства, уменьшить габариты устройства.

Задачи, решаемые при конструировании устройства:

3. Уменьшение наводок со стороны внешних возбудителей – правильная «раскладка» топологии печатной платы и земляного провода;

4. Обеспечение минимальных размеров печатной платы приводит к повышению технологичности изделия. При изготовлении изделия могут возникнуть некоторые технологические трудности, поэтому можно допустить изменения некоторых параметров, если это не повлияет на характеристики и работоспособность изделия.

5. Определение необходимых допусков параметров резисторов и конденсаторов.

При проектировании предохранителя электронного использовались такие конструкционные и компоновочные решения, которые позволили выполнить конструкционные, проектировочные и компоновочные требования предъявляемые к современным РЭС.

Конструкция и компоновка элементов устройства отвечает следующим требованиям:

1. Между отдельными узлами и элементами сведены к минимуму паразитные электрические взаимосвязи, влияющие на технические характеристики изделия. Данное требование достигается установкой элементов схемы на некотором расстоянии друг от друга.

2. Взаимное расположение элементов конструкции обеспечивает технологичность сборки и монтажа, с учетом использования автоматов и полуавтоматов, а также обеспечивает легкий доступ к деталям для контроля, ремонта и обслуживания. Установка всех элементов производится на расстоянии друг от друга не менее того, которое необходимо для нормальной работы автоматов и полуавтоматов.

3. Расположение и конструкция органов управления и отсчетных устройств обеспечивает максимальные удобства для оператора.

4. Внешний вид изделия удовлетворяет требованиям технической эстетики. Все органы управления установлены на передней панели и сгруппированы по функциональному назначению.

Использование в схеме предохранителя микросхем позволяет расширить возможности системного подхода, так как при этом происходит снижение стоимости и массогабаритных характеристик разрабатываемого устройства, при одновременном повышении надежности путем замены множества дискретных элементов больших объемов одним электронным устройством в микроэлектронном исполнении, а также путем использования элементов в интегральном исполнении с новыми свойствами, что повышает характеристики и параметры функционирования изделия.

Все вышеперечисленные условия позволили соответствовать разрабатываемому устройству современным требованиям:

а) микроминиатюризация аппаратуры;

б) унификация элементов конструкции;

в) возможность параллельной сборки и регулировки составных частей РЭС;

г) обеспечение высокой эксплуатационной надежности за счет быстрой замены вышедших из строя составных частей;

д) возможность проведения модернизации отдельных составных частей.