- •Содержание
- •1 Общая часть 1.1 Анализ технического задания
- •1.2 Назначение и принцип действия
- •2.1.1 Выбор конденсаторов
- •2.1.2 Выбор микросхем
- •2.1.3 Выбор предохранителя
- •2.1.4 Выбор светодиода
- •2.1.5 Выбор резисторов
- •2.1.6 Выбор переключателя
- •2.1.7 Выбор диодов
- •2.1.8 Выбор транзисторов
- •2.1.9 Выбор тиристора
- •2.3 Расчет печатной платы
- •2.3 Расчёт надёжности
- •В этом случае интенсивность отказов рассчитывается по формуле: 9
- •2.4 Описание конструкции
2.1.2 Выбор микросхем
Интегральная микросхема электронная схема произвольной сложности (кристалл), изготовленная на полупроводниковой подложке (пластине или плёнке) и помещённая в неразборный корпус, или без такового, в случае вхождения в состав микросборок.
Микросхемы делятся на три основных группы – логические, аналоговые , специализированные .Специализированные микросхемы заменить другим типом нельзя, так как при этом потребуется изменить построение схемы .
При выборе микросхем учитываются их параметры ;
- назначение,
- напряжение питания,
- способ монтажа,
- ток потребления,
- входные и выходные уровни напряжения и токов.
При выборе цифровых микросхем в первую очередь стоит определиться с технологией их изготовления . В настоящий момент выпускается микросхемы по технологиям ТТЛ, КМОП ,ТТЛШ ,ЭСЛ. Среди них стоит отметить технологию КМОП , которая благодаря использованию комплементарных структур на полевых транзисторах имеет очень малое энергопотребления , большие входные и малые выходные сопротивления , что позволяет реализовывать не только логические функции , но и аналоговые формирователи импульсов .Наиболее распространёнными микросхемами технологии КНОМ являются микросхемы серии К176 , К561 , К564 , К1561 ,К1564 имеют малые допуски по напряжению , что снижает надёжность устройства , а К564 является серией для военного применения и ее применение увеличит стоимость устройства .К1561 и К1564 является более быстродействующими вариантами К561 и К564 , соответственно являются дороже , поэтому выбор падает на серию К561.
Согласно принципиальной схеме необходимо использовать микросхему К561ТЛ1содержат 4 элемента 2И-НЕ с триггерами Шмитта на входах. Микросхемы с триггерами Шмитта широко применяются для двухуровневого преобразования аналоговых сигналов в цифровые. В отличие от обычных КМОП - элементов, триггеры Шмитта позволяют получить четкий выходной сигнал при сравнительно медленном фронте импульса на входе - таким образом, они обеспечивают помехоустойчивость цифровой части схемы по входу
Основные параметры микросхемыК561ТЛ1:
- напряжение питания , В +3...18;
-ток потребления ,мА 0,03;
-выходной ток низкого уровня ,мА 0,42;
-напряжение срабатывания, В 2,8;
-напряжение отпускания , В 2,2;
-время задержки распространения ,нс 600;
-температура окружающей , оС 45...+85.
Расположение выводов К561ТЛ1 приведено на рисунке 4 , габаритные размеры корпуса на рисунке 5
Рисунок 4
Рисунок 5
2.1.3 Выбор предохранителя
Электрический предохранитель — компонент электрических устройств, предназначенный для защиты оборудования и приборов от повреждений при их неисправностях или для защиты питающей сети.
При проектировании современных систем электроснабжения, все реже, в качестве защитной аппаратуры электрических цепей применяют предохранители с плавкими вставками. Однако, такой вид защиты достаточно широко распространен среди существующих электрических сетей.
В основном, плавкие предохранители (ПП) продолжают использовать в домах старого жилого фонда, в не модернизированных городских сетях, а также на производстве; для защиты силовых сборок, питающих однофазных потребителей. Основным преимуществом ПП, перед другими видами защитных аппаратов, является их невысокая стоимость и простота в обслуживании.
Выбор плавких предохранителей осуществляется по двум основными параметрам: номинальное напряжение и ток короткого замыкания (КЗ), который предохранитель способен разорвать.
Номинальное напряжение его обусловлено классом изоляции. ПП получили распространение в электроустановках до 10 кВ, как правило, защищают высоковольтные трансформаторы напряжения.
Для использования в электроустановках до 1000 В, предохранители выпускаются на все стандартные классы напряжения, в сетях переменного и постоянного тока. Второе условие выбора ПП объясняется надежностью гашения дуги, во избежание развития аварии. Судя по этим параметрам, выбираем предохранитель класса ВП4-1.
Основные параметрыпредохранителяВП4-1:
-материал керамика;
-номинальное напряжение,В 250;
-номинальный рабочий ток,А 30;
-рабочая температура,оС -60…100;
-рабочий ток: мА ,А 10-30.
Внешний вид и габаритные размеры корпуса ВП4-1 приведены на рисунке 6
Рисунок 6
