- •Основы проектирования электронных средств
- •Введение
- •Лабораторная работа №1 конструирование функциональной ячейки с применением печатного монтажа
- •Цель работы
- •Задание на работу
- •Порядок проведения работы и краткие методические указания
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2 конструирование блока источника вторичного питания (ивэп).
- •Цель работы
- •Задание на работу
- •3. Порядок выполнения работы и краткие методические указания
- •4. Содержание отчета
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 анализ конструкции радиоэлектронной аппаратуры 2-3-го структурных уровней
- •Цель работы
- •Задание на работу
- •3. Порядок выполнения работы и краткие методические указания
- •4. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
Содержание отчета
Отчет состоит из текстовой и графической части.
В текстовой части должны быть представлены:
задание на разработку ФЯ (приложение 2);
расчет компоновочных характеристик;
выводы по оптимальному варианту компоновки;
рекомендации по дальнейшему усовершенствованию конструкции.
В графической части:
схема электрическая принципиальная ФЯ;
перечень элементов;
сборочный чертеж ФЯ;
спецификация;
чертежи деталей.
Отчетный материал поместить в папку формата А4 с титульным листом, выполненным по форме (приложение 1).
Контрольные вопросы
Перечислите преимущества, недостатки и ограничения печатного монтажа.
Как влияет метод изготовления печатной платы на конструкцию ФЯ?
Каковы правила установки ЭРЭ на печатную плату и чем они обусловлены?
Как влияет конструкция ФЯ с печатным монтажом на электрические характеристики схемы?
Лабораторная работа №2 конструирование блока источника вторичного питания (ивэп).
Цель работы
Приобретение студентами практических навыков конструирования радиоэлектронных изделий 3-го структурного уровня и оформление конструкторской документации на спроектированное изделие.
Задание на работу
Схема электрическая принципиальная
АБВГ. ХХХХХХ. ХХХ. ЭЗ
Условия эксплуатации по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 16019-2001.
Конструкторско-технологические требования:
вариант построения несущих конструкций (кожуха, шасси, крышек и др., рис. 3);
минимальные масса и габаритные размеры;
максимальная плотность упаковки блока при сохранении нормального теплового режима с учетом воздействия климатических и механических факторов.
Экономические требования:
конструкция ИВЭП должна быть ориентирована на крупносерийное высокоавтоматизированное производство.
3. Порядок выполнения работы и краткие методические указания
3.1. Анализ технического задания на разработку ИВЭП.
При анализе ТЗ выделить группу технических требований, связанных с конструктивными особенностями изделия в зависимости от его целевого назначения, условия эксплуатации, защиты от внешних воздействий (климатически, механических, температурных и т.д.).
При анализе ТЗ особое внимание обратить на характер стыковки ИВЭП с другими устройствами на объекте установки и первичными источниками питания.
3.2. Анализ принципиальной электрической схемы ИВЭП.
Рис.
3
3.2.1. Провести анализ эксплуатационных характеристик ЭРЭ, входящих в состав принципиальной электрической схемы в соответствии с условиями эксплуатации, оговоренными в ТЗ [2]. При этом возможна замена марок и типов ЭРЭ, не удовлетворяющих заданным условиям эксплуатации. Обоснование замены ЭРЭ следует привести в текстовой части отчета.
3.2.2. При анализе принципиальной электрической схемы необходимо:
уяснить принцип работы блока;
уточнить рабочие частоты, напряжения входа и выхода изделия, потребляемую мощность;
выделить элементы или участки схемы, создающие помехи, а также цепи, критичные к воздействию таких помех;
выписать ЭРЭ, отличающиеся:
габаритными и массовыми характеристиками [5,8];
б) наиболее теплонагруженными элементами, которые необходимо установить на радиатор;
в) элементами, чувствительными к различным механическим и тепловым воздействиям.
3.3. Разработка пространственной компоновки ИВЭПа.
3.3.1. Проанализируйте схемы построения основных несущих конструкций ИВЭПа (см. рис. 3). Варианты I и II построены на основе шасси (1), консольное и неразъемно-соединенное с передней панелью (2), вдвигаемое в коробчатый кожух (3). Причем в обоих случаях шасси может быть по выбору студента ориентировано как горизонтально, так и вертикально. Для варианта II конструкция располагается так, что вся электронная часть ИВЭПа устанавливается с одной стороны шасси (обычно сверху), а с другой расположены только жгуты, кабели, монтажные провода и различные элементы крепления.
Конструкции по вариантам III и IV имеют в основе стационарное шасси с двумя крышками. Шасси (1) варианта III неразъемное, оно соединено с передней (2) и задней (3) панелью, а объемные крышки (4), устанавливающиеся сверху и снизу, закрывают собой боковые стороны блока. В варианте IV шасси (1) представляет единую неразъемную конструкцию с обоймой (боковыми стенками) кожуха (2), сверху и снизу блок закрывается двумя плоскими крышками (3). В вариантах III и IV электронная часть ИВЭПа может располагаться с обеих сторон шасси.
3.3.2. Упрощенно вычертить 1-2 варианта компоновки ИВЭПа в 3-х проекциях на миллиметровой бумаге, при этом лишь условно указав места креплений, раскрывая подробно элементы шасси и кожуха.
Обоснование выбора окончательного варианта компоновки ИВЭПа на основе анализа представленных эскизных вариантов с учетом критериев качества приводится в тексте пояснительной записки после утверждения его преподавателем. Затем уточняются габаритные размеры блока, которые округляются до нормальных значений по ГОСТ 8032-70.
3.3.3. Отработайте компоновочный чертеж принятого варианта компоновки ИВЭПа с уточнением конкретных крепежных элементов как для электронной части ИВЭПа, так и крепежа, необходимого для соединения несущих – кожуха, крышек, шасси. Рассмотреть возможности облегчения массы несущих элементов и меры по их ужесточению с учетом заданных механических воздействий. Анализ климатических воздействий, указанных в ТЗ, выявляет необходимость предусмотреть конструктивные специальные элементы по частичной или полной герметизации блока [2]. Напряженный внутренний тепловой режим работы ИВЭПа из-за наличия мощных и теплонагруженных ЭРЭ (таких как трансформаторы, транзисторы преобразователя тока, устанавливаемые на радиатор) требует предусмотреть специальные вырубки в шасси под радиатором и перфорацию кожуха, если это позволяют заданные условия эксплуатации.
Отсюда на компоновочном чертеже должно быть изображено столько видов, разрезов, сечений (в нужном масштабе), чтобы было полностью ясно:
из каких узлов состоит ВИП, как они крепятся к шасси и как осуществляется электрический монтаж между ними;
что собой представляют конструктивно и как сделаны кожух, шасси, крышки со всеми подробностями элементов разъемного и неразъемного крепления, ужесточения, вырубок и т.п.;
каким образом сам блок крепится на месте (объекте) установки и т.д.
После подписания компоновочного чертежа преподавателем задается (по его усмотрению) перечень чертежей, включающий чаще всего, кроме сборочного чертежа ВИПа, чертежи несущих конструкций, требующие доскональной отработки их в виде сборочных единиц или деталей.
3.3.4. При отработке элементов несущих конструкций важно четко представить технологию их изготовления и сборки, сочетание разъемных и неразъемных видов соединений.
3.4. Разработка конструкторских документов на спроектированное изделие ИВЭПа.
Сборочные чертежи единиц ИВЭПа и чертежи деталей выполнять, исходя из требований ГОСТ 2.301…2.317 ЕСКД. Обратить особое внимание на простановку размеров и допусков, указания по чистоте обработки поверхностей, по нанесению покрытий.
Текстовая
часть должна содержать краткое обоснование
принимаемых решений, расчет основных
компоновочных характеристик
и выводы по дальнейшему усовершенствованию
конструкции ИВЭПа.
Все чертежи выполняются на миллиметровой бумаге соответствующего формата.
