Анализ предназначения устройства
Данное устройство, исходя из используемой компонентной базы и схемотехнических признаков, предназначенного для усиления разности напряжений двух входных сигналов.
Анализ элементов схемы
Резисторы с точностью 10% выполняются фотолитографией.
Конденсаторы с точностью 10% выполняются по масочной технологии.
Прецизионные резисторы выполняются фотолитографией и представляют собой подстроечные резисторы.
Прецизионные конденсаторы выполняются в качестве навесных элементов.
Транзисторы выполнены в виде навесных элементов.
Проводники и контактные площадки выполняются фотолитографией.
Изоляция пересечений и перемычки выполняются в одном технологическом процессе с диэлектриком и верхней обкладкой конденсатора.
Поверочные расчёты
В связи с неполнотой исходных данных, в частности отсутствия назначения клемм (выводов), значений протекающих токов, мощности рассеиваемой на элементах, номинальных напряжений элементов необходимо произвести поверочный расчёт плёночных резисторов и конденсаторов.
1. Поверочный расчет пленочных резисторов.
Резистор R1:
Резистор R2:
Резистор R3:
Резистор R4:
Резистор R5:
Резистор R6:
Резистор R7:
Резистор R8:
Резистор R9:
Резистор R10:
Резистор R11:
Результаты поверочного расчёта резисторов сведены в таблицу 2.
|
Резистор |
Мощность, мВт |
Резистор |
Мощность, мВт |
|
R1 |
14,4 |
R7 |
3,02 |
|
R2 |
6,55 |
R8 |
49,91 |
|
R3 |
11,08 |
R9 |
168,62 |
|
R4 |
57,11 |
R10 |
40 |
|
R5 |
57,11 |
R11 |
43,6 |
|
R6 |
68,0 |
|
|
Поверочный расчёт пленочных конденсаторов.
Рассчитываем все конденсаторы на напряжение 12 В, исходя из того, что при приложенном напряжении питания между клеммами 5 и 6, конденсатор С2 будет заряжаться до напряжения питания равно 12 В.
Расчёт тонкоплёночных элементов
Расчёт тонкоплёночных резисторов
Исходные данные.
Способ изготовления резисторов - фотолитографический.
Технологические ограничения исполнения резисторов для этого метода сведены в таблицу 3.
|
bmin,мм |
lmin,мм |
Δb, мм |
Δl, мм |
|
0,1 |
0,1 |
0,01 |
0,01 |
Номиналы сопротивлений и допуски приведены в таблице 1.
Рассеиваемые мощности на резисторах приводятся в таблице 2.
Разбиение резисторов на группы
Проверяем необходимое условие разбиение на группы: Rmax/Rmin>50
|
Rmax |
Rmin |
Rmax/Rmin |
|
22000 |
82 |
268 |
Следовательно, разбиваем на 2 группы.
Найдём границу разбиения по формуле:
И получим Rгр= 1,12 кОм.
Запишем группы, исходя из условия Rгр1<Rгр<Rгр2 :
Группа 1
|
№ R |
Ri, Ом |
Gr, % |
P, мВт |
1/R , См |
|
3 |
390 |
10 |
57,12 |
0,0012 |
|
4 |
390 |
10 |
57,12 |
0,0021 |
|
5 |
300 |
10 |
68,0 |
0,0021 |
|
6 |
300 |
10 |
3,02 |
0,0050 |
|
8 |
220 |
10 |
49,91 |
0,0033 |
|
9 |
680 |
10 |
168,62 |
0,0021 |
|
10 |
82 |
10 |
40 |
0,0266 |
Группа 2
|
№ R |
Ri, Ом |
Gr, % |
P, мВт |
1/R, См |
|
1 |
10000 |
10 |
14,4 |
0,0001 |
|
2 |
22000 |
2 |
6,55 |
0,000045 |
|
7 |
1300 |
10 |
11,08 |
0,000769 |
|
11 |
3300 |
10 |
43,6 |
0,000303 |
Из номиналов видно, что дальнейшее разбиение групп на подгруппы не требуется.