- •1. Аналитический раздел 4
- •2. Конструкторский раздел 10
- •3. Технологическая часть 28
- •Чертеж печатной платы модуля а2
- •Сборочный чертеж платы модуля а2
- •Спецификация к сборочному чертежу платы модуля а2
- •Введение
- •Аналитический раздел
- •1.1. Цель раздела
- •1.2. Техническое задание
- •Наименование и область применения
- •2. Основание и источники проектирования
- •3. Цель
- •4. Технические требования
- •Показатели назначения
- •Показатели надёжности
- •Долговечность
- •Приспособленность к окружающей среде
- •Совместимость
- •Эксплуатационная технологичность
- •Безопасность производства и использования
- •Эстетичность
- •Эргономичность
- •Маркировка и упаковка
- •Транспортирование и хранение
- •1.3. Анализ структурной схемы
- •1.4. Анализ принципиальной схемы
- •2. Конструкторский раздел
- •Анализ элементной базы
- •Цель анализа
- •Общие сведения
- •2.4.5. Расчёт площади и выбор размера пп модуля а1 (блок питания)
- •Площадь s1 определяется по формуле
- •2.5.2. Выбор и обоснование класса точности.
- •2.5.3. Выбор материала печатной платы.
- •2.5.4. Расчет номинального значения расстояния между соседними элементами проводящего рисунка.
- •2.5.5. Определение номинальных значений диаметров монтажных отверстий.
- •2.5.6. Определение номинального значения ширины проводника.
- •2.5.7 Расчет сопротивления изоляции параллельных проводников.
- •2.6.1. Исходные данные
- •2.6.2. Расчёт амортизации блока
- •2.7 Расчёт прочности основания
- •2.7.1. Исходные данные
- •2.7.2. Расчёт прочности основания
- •2.8. Расчет тепловых режимов.
- •2.8.1 . Исходные данные:
- •2.8.2. Определение температуры корпуса.
- •2.8.3. Определение мощность Qк
- •2.8.4. Расчет определяющей температуры внутри корпуса
- •2.8.5. Определение мощности qл
- •2.8.6. Определим суммарное тепловыделение:
- •Расчет надежности проектируемого изделия.
- •Компоновка блока
- •Выбор материала печатной платы
- •Расчет массы блока
- •Выбор класса точности
- •Проектирование печатной платы
- •Оценка коэффициента заполнения печатной платы
- •Топологические расчеты
- •Расчет теплового режима
- •2.11 Проектирование лицевой панели
- •2.11.1. Назначение лицевых панелей.
- •2.11.2. Эргономические требования.
- •Технологическая часть
- •Анализ технологичности конструкции
- •Планирование производства.
- •Такт выпуска.
- •Заключение
- •Библиографический список
2. Конструкторский раздел
Анализ элементной базы
Цель анализа
Решением этой задачи является проверка элементной базы устройства на устойчивость к механическим и климатическим нагрузкам.
Общие сведения
Проверка устойчивости элементов схемы, указанных в перечне элементов, следует производить путем сравнения эксплуатационных данных об элементах, помещенных в справочниках, каталогах или технических условиях, с соответствующими величинами, указанными в уточненных (после анализа) исходных данных на проектирование.
Для повышения надежности рабочая характеристика (диапазон) элемента по паспорту должна иметь некоторый запас по отношению к воздействию, указанному в задании на проектирование.
В первую очередь это относится у верхней рабочей температуре элементов виду их дополнительного перегрева, обусловленного наличием тепловых потерь в устройстве.
В случае, если некоторые элементы не могут работать в заданных внешних условиях, то конструктор должен предложить варианты замены по результатам анализа принципиальной схемы. Если такой вариант невозможен, например, из-за необходимости пересмотра всего схемо-технического решения устройства, то следует принять меры, ограничивающие эксплуатационные воздействия на эти элементы. К таким мерам относятся локальная герметичность, термостатирование, демпфирование и др.
Таблица 2.1.
Справочные данные по устойчивости элементов к климатическим и механическим воздействиям
Наименование ЭРЭ |
Виды воздействий |
Принятое решение |
|||||
Интервал температур, °C |
Влажность,% |
Вибрация |
Многократные удары |
||||
частота, Гц |
ускорение, g |
удар, g |
импульс, мс |
||||
Конденсаторы |
|||||||
К10-17б |
-65...+85 |
98 |
1...2000 |
25 |
150 |
1...20 |
Удовл. |
К50-35 |
-45...+70 |
98 |
1...600 |
49 |
380 |
2...15 |
Удовл. |
К10-17 |
-65...+85 |
98 |
1...800 |
35 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
Резисторы |
|||||||
С2-23 |
-65...+125 |
98 |
1...3000 |
20 |
150 |
1...20 |
Удовл. |
СП5-16 |
-65...+125 |
98 |
1...2000 |
15 |
20 |
1...20 |
Удовл. |
6K1-B50K - L15KC |
-60…+70 |
98 |
1...2000 |
15 |
20 |
1...20 |
Удовл. |
СП3-19Б |
-60….+125 |
98 |
1…5000 |
15 |
20 |
1...20 |
Удовл. |
Диоды |
|||||||
P600A |
-60...+175 |
98 |
- |
- |
- |
- |
Удовл. |
КД243Б Т |
-60...+125 |
98 |
1...1000 |
25 |
75 |
1...20 |
Удовл. |
Микросхемы |
|||||||
КР142ЕН18А |
|
|
|
|
|
|
|
К574УД1А |
-40...+85 |
98 |
5...600 |
5 |
15 |
1...20 |
Удовл. |
КР142ЕН12А |
-45...+70 |
98 |
5...600 |
5 |
15 |
1...20 |
Удовл. |
КР1170ЕН5 |
-45...+85 |
98 |
5...600 |
5 |
15 |
1...20 |
Удовл. |
AD8616AR |
-45...+85 |
98 |
5...600 |
5 |
15 |
1...20 |
Удовл. |
PIC16F628A-I/SO |
-45...+85 |
98 |
5...600 |
5 |
15 |
1...20 |
Удовл. |
Индикаторы |
|||||||
DV16230 (HD44780) |
-60...+85 |
98 |
5...600 |
5 |
15 |
1...20 |
Удовл. |
NE-2B-OSRAM |
-45...+85 |
98 |
5...600 |
5 |
15 |
1...20 |
Удовл. |
Кварцевый резонатор |
|||||||
РПК-01 |
-45...+85 |
98 |
5...600 |
5 |
15 |
1...20 |
Удовл. |
Переключатели |
|||||||
RCL-371 «Rotary Switch» |
-60...+125 |
98 |
1...2000 |
15 |
150 |
1...20 |
Удовл. |
IRS-201-1C3 «Jietong Switch» |
-65...+85 |
98 |
1...1000 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
Трансформатор |
|||||||
ТА-27-220-50 |
-65...+85 |
98 |
1...1000 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
Соеденители |
|||||||
AS-230UL |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
NCB-0124 |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
PLS-2 |
-65...+85 |
98 |
1...1000 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
PLS-3 |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
PLS-4 |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
PLS-5 |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
PLS-8 |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
PLS-22 |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
СР50-73 ФВ |
-60…+150 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
PLL-14 |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
PLL-5 |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
PBS-4 |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
PBS-14 |
-60...+100 |
98 |
1...2500 |
15 |
150 |
1...15 |
Удовл. |
Допустимые условия эксплуатации выбранной элементной базы приведены в таблице 2.1. Из таблицы следует, что все ЭРЭ удовлетворяют предельным условиям климатических и механических внешних воздействий, а также удовлетворяют всем электрическим параметрам схемы.
Резисторы, конденсаторы, диоды, светодиоды предназначены для поверхностного монтажа и имеют малые габаритные размеры и массу.
Выбранные разъемы обеспечивают надежное соединение и соответствуют климатическим и механическим условиям эксплуатации.
Устройство содержит зарубежные ЭРЭ, поскольку нет отечественных аналогов.
Остальные элементы соответствуют необходимым электрическим характеристикам, а так же предельным условиям климатических и механических Внешних Воздействий.
Выбранные ЭРЭ будут обеспечивать функционирование устройства при предельных условиях климатических и механических внешних воздействий, и соответствовать необходимым электрическим характеристикам.
.