Содержание

Введение. Обоснование актуальности темы дипломного проекта 6

1 Общая часть 8

1.1 Обоснование схемы электрической структурной преобразователя напряжения 8

1.2 Анализ работы схемы электрической принципиальной преобразователя напряжения 10

1.3 Анализ элементной базы преобразователя напряжения, обоснование подбора элементной базы для замены 12

1.4 Электрический расчет фильтра питания 14

2 Специальная часть 16

2.1 Проверка параметров преобразователя напряжения 16

2.2 Методы определения неисправностей преобразователя напряжения. Возможные неисправности и причины, вызывающие их 16

2.3 Разработка методики проведения ремонта преобразователя напряжения 22

2.4 Порядок проведения регулировки и настройки преобразователя напряжения 24

2.5 Проведение испытаний преобразователя напряжения после ремонта и настройки 25

2.6 Справочные данные 29

2.6.1 Таблица возможных замен активных радиоэлементов преобразователя напряжения 29

2.6.2 Карта напряжений в контрольных точках 29

2.7 Влияние конструктивных особенностей преобразователя напряжения на проведение ремонта 30

3 Организация ремонта настройки и регулировки 34

3.1 Выбор и обоснование выбора измерительных приборов и контроля параметров преобразователя напряжения 34

3.2 Организация рабочего места для ремонта преобразователя напряжения 35

3.3 Комплект документации, необходимой для проведения ремонтно-регулировочных работ преобразователя напряжения 35

4 Экономическая часть 38

4.1 Расчет экономических показателей закрытого акционерного общества 38

5 Мероприятия по охране труда и противопожарной защите 44

5.1 Право работника на льготы и компенсации за тяжелые и вредные условия труда 44

5.2 Причины электротравм 46

5.3 Основные и нормативные документы по ПБ 48

Заключение. Выводы по проделанной работе 51

Перечень использованных источников 52

Введение. Обоснование актуальности темы дипломного проекта

В настоящее время получили широкое распространение миниатюрные мультимедийные устройства с цветным ЖК-экраном, часто для краткости именуемые как «МР-3 плеер». Возможности некоторых моделей таких развлекательных устройств простираются гораздо шире прослушивания музыки, просмотра видео и фотографий. К сожалению, в некоторых моделях Flash-плееров общий провод выхода на головные телефоны имеет потенциал напряжения относительно корпуса или минусового провода питания/подзарядки, что затрудняет подключение таких устройств к усилительной аппаратуре с сетевым питанием.

Для примера был взят плеер Digma DS2410. При эксплуатации плеера Digma DS2410 выявился один существенный недостаток. Дело в том, что этот карманный плеер оснащен встроенным литий-ионным аккумулятором, заряда которого при просмотре видео или чтения книг хватает на два-три часа непрерывной работы. Поскольку количество циклов заряд/разряд литиевых аккумуляторов относительно невелико, были сделаны попытки питать этот плеер от различных источников напряжения 5 В постоянного тока. При питании плеера от сетевых БП, в наушниках, в паузах звукового сопровождения, был замечен фон переменного тока, который усиливался, если, например, прислониться рукой к стене или к батарее отопления. Иными словами, плеер фонит при наличии малейшей емкостной связи между источником питания, телом человека и «землей». Второй недостаток выявился при питании плеера от сетевых зарядных устройств с импульсным преобразователем: плеер имеет металлический корпус, при прикосновении к которому при определенных условиях иногда ощущалось легкое неприятное пощипывание электрическим током. Надо заметить, что подобным нежелательным эффектом обладает абсолютное большинство импульсных БП и относительно мощных линейных БП. Если же вместо наушников плеер подключить к любому усилителю мощности с питанием от сети, то фон переменного тока в акустических системах становится в несколько раз больше полезного сигнала. Причина фона - небольшая разность потенциалов относительно «земли» между источниками питания плеера и УМЗЧ, а также в разности потенциалов общего провода выхода на наушники и «минуса» питания.

Чтобы устранить фон переменного тока при подключении плеера к усилителю, можно было бы оснастить усилитель несложным стабилизатором напряжения, с выходным напряжением 5В, питающемся от отдельной, хорошо изолированной от других, обмотки силового трансформатора, но это бы не решило других проблем, к тому же, пришлось бы дорабатывать все усилители, с которыми предполагалась работа карманного плеера, что экономически бессмысленно. При непосредственном соединении общего провода усилителя и «минуса» плеера, плеер «зависает». Чтобы устранить фон переменного тока при питании плеера от БП, а также устранить сбои в работе программного обеспечения плеера и повысить безопасность его использования, необходимо разработать несложный транзисторный преобразователь постоянного напряжения.

1 Общая часть

1.1 Обоснование схемы электрической структурной преобразователя напряжения

Схема электрическая структурная преобразователя напряжения представлена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Схема электрическая структурная преобразователя напряжения

После подачи тока на вход схемы, он попадает на преобразователь напряжения, где преобразовывается в ток равный 5В. Затем ток проходит через RC-фильтр, где отсекаются все лишние частоты. После этого при помощи стабилизатора ток стабилизируется и выпрямляется на выпрямителе. После всех манипуляций ток подается на выход схемы. При подаче тока на выход преобразователя напряжения загорается светодиод.

Устройство представляет собой преобразователь постоянного стабилизированного или нестабилизированного напряжения в постоянное стабилизированное, в котором используется импульсный трансформатор с малой межобмоточной емкостью. Преобразователь работоспособен при входном напряжении от 3 до 18 В. Максимальный ток подключаемой нагрузки 520 мА при входном напряжении от 7 В или 260 мА при входном напряжении 5 В. При изменении напряжения питания от 5 до 18 В выходное напряжение изменяется от 5,0 до 5,3 В. При колебании тока нагрузки выходное напряжение практически не изменяется. При отключенной нагрузке преобразователь потребляет от источника энергии ток около 10 мА при входном напряжении 5 В. Номинальное напряжение питания преобразователя при просмотре видеофайлов 9...12 В. Плеер Digma DS2410 потребляет от внешнего источника питания ток около 50 мА при воспроизведении музыки или около 150 мА при воспроизведении видео или во время игр. При разряженной аккумуляторной батарее потребляемый плеером ток кратковременно будет около 300 мА.

Перечисленные параметры означают то, что преобразователь напряжения – электронный трансформатор, собранный по схеме, можно подключать к USB порту компьютера, а также то, что для питания плеера можно использовать различные миниатюрные зарядные устройства от сотовых телефонов, других мультимедийных устройств, которые обеспечивают 500 мА при выходном напряжении 5 В и малой амплитуде пульсаций выходного напряжения или бортовое напряжение автомобиля +12 В. Разумеется, что и обычные лабораторные блоки питания и «сетевые адаптеры» могут быть с успехом использованы для питания плеера и зарядки его аккумуляторной батареи.