- •1.Конструкторская частина
- •1. Конструкторська частина
- •1.1 Призначення вироби
- •1.2 Технічні характеристики
- •1.3 Опис конструкції та принципу дії
- •1.4 Обгрунтування вибору елементної бази
- •1.4.1 Обгрунтування вибору резисторів
- •1.4.2 Обгрунтування вибору конденсаторів
- •1.4.3 Обгрунтування вибору діодів
- •1.4.4 Обгрунтування вибору оптопар аод130а
- •1.4.5 Обгрунтування вибору мікросхем кр 544уд2а
- •2. Розрахункова частина
- •2.1 Розрахунок друкованої плати
- •2.1.1 Розрахунок площі друкованої плати
- •2.1.2 Розрахунок параметрів металізованих отворів
- •2.2 Обгрунтування компонування друкованої плати
- •2.3 Обгрунтування трасування друкованої плати
- •2.4 Розрахунок надійності
- •3. Технологічна частина
- •3.1 Технологія складання і монтажу пристрою
- •3.2 Обгрунтування вибору способу установки елементів
- •4.Охрана праці
- •4.1 Аналіз небезпечних і шкідливих виробничих факторів
- •4.2 Оцінка санітарних норм умов праці при пайці
2.1 Розрахунок друкованої плати
2.1.1 Розрахунок площі друкованої плати
Визначаємо стандартні розміри елементів, які застосовуються в схемі, і зводимо дані в таблицю.
Найменування груп компонентів |
Кількість N, шт. |
Довжина L, мм |
Ширина В,мм |
Діаметр D, мм |
Площа S = L * В, мм2 |
Площа N елементів S * N, мм 2 |
Діаметр висновків d, мм |
Резистори постійні недротяні потужністю 0,125 Вт С2-33н |
8 |
6 |
|
2 |
12 |
96 |
0,6 |
Конденсатори оксидно-напівпровідникові К53-4А |
4 |
4 |
|
3,2 |
12,8 |
51,2 |
0,6 |
Діоди імпульсні, кремнієві 2Д512А |
3 |
4 |
|
2,5 |
10 |
30 |
0,56 |
Мікросхеми КР544УД2А |
2 |
7,5 |
7,5 |
|
56,25 |
112,5 |
0,55 |
Оптрон (оптопара діодна) Егуд 130А |
1 |
7,5 |
7,5 |
|
56,25 |
112,5 |
0,55 |
З'єднувачі DB9 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
30,8 |
11 |
|
338,8 |
677,6 |
0,7 |
1. З таблиці отримуємо сумарну площу S сум .= 1078,8 мм 2
2. Визначаємо настановну площа всіх елементів на платі, якщо
До вуст .= 1,2; Кущ - коефіцієнт установки.
S вуст .= S CУМ .* 1,2
S вуст = 1078,8 * 1,2 = 1294,56 мм 2
3.Определяем площа друкованої плати, яка необхідна для установки елементів з урахуванням відстані між елементами і висновками, а установки елементів з урахуванням відстані між елементами і висновками а також для забезпечення нормальних теплових режимів роботи за формулою S пов .= S вуст / До ісп, . де К в - коефіцієнт використання До ісп = 0,9
S пов = 1438,4 мм 2
4.Определяем площа, необхідну для розміщення елементів кріплення. Приймаємо, що плата встановлюється на чотири штифта. Площа
S шт .= 25 мм 2 * 4 = 100 мм 2
5.Определяем загальну площу друкованої плати
S пл.общ. = S вуст + S пов + S шт = 1294,56 +1438,4 +100 = 2852,96 мм 2
6. Виходячи з отриманої площі, вибираємо ширину плати В = 35мм, тоді довжина плати
L = S пл.общ / В = 2852,96 / 35 = 81,5 мм. Приймаються L = 82мм.
2.1.2 Розрахунок параметрів металізованих отворів
1. Виходячи з діаметрів виводів елементів, які встановлюються на плату (табл.) визначаємо діаметр металізованих отворів, якщо товщина металізованого покриття при металізації гальванічним методом m пок.= 0,005 мм. Зазор між висновком і стінкою металізованого покриття К = 0,2 мм.
2. Елементи, які встановлюють, мають такі діаметри висновків:
d 1 = 0,6 мм
d 2 = 0,6 мм
d 3 = 0,56 мм
d 4 = 0,55 мм
d 5 = 0,55 мм
d 6 = 0,6 мм
3. Діаметри металізованих отворів обчислюємо за формулою
d отв 1 = d 1 +2 * m пок +2 * К, d отв 1 = 0,6 +2 * 0,05 +2 * 0,2 = 1,1 мм
d отв 2 = 0,6 +0,5 = 1,1 мм; d отв 3 = 0,56 +0,5 = 1,06 мм
d отв 4 = 0,55 +0,5 = 1,05 мм; d отв 5 = 0,55 +0,5 = 1,05 мм; d отв 6 = 0,6 +0,5 = 1,1 мм
4.Определяем параметри контактних майданчиків навколо металізованих отворів. Контактні майданчики виконуються у вигляді контактного кільця з обох сторін плати. Необхідна радіальна величина В = 0,55 мм, технологічний коефіцієнт на помилку С = 0,1, тоді d КП1 = d отв 1 +2 * В + С
d КП1 = 1,1 +1,2 = 2,3 мм; d КП2 = 1,1 +1,2 = 2,3 мм
d кп3 = 1,6 +1,2 = 2,26 мм; d кп4 = 1,05 +1,2 = 2,25 мм
d кп5 = 1,05 +1,2 = 2,25 мм; d кп6 = 1,1 +1,2 = 2,3 мм
5.Ісходя з отриманих розмірів металізованих отворів і діаметрів виводів елементів вибираємо технологічно обумовлені розміри металізованих отворів.
Отримані дані записуємо в табл.
N п.п. |
Діаметр висновків елемента, мм |
Розрахункові дані |
Стандартні | |||
|
|
Діаметр отв.мм |
Діаметр к.площадкі, мм |
Діаметр відп. мм |
Діаметр к.площадкі, мм | |
1 |
0,6 |
1,1 |
2,3 |
0,9 |
2,3 | |
2 |
0,6 |
1,1 |
2,3 |
0,9 |
2,3 | |
3 |
0,56 |
1,06 |
2,26 |
0,9 |
2,3 | |
4 |
0,55 |
1,05 |
2,25 |
0,9 |
2,3 | |
5 |
0,55 |
1,05 |
2,25 |
0,9 |
2,3 | |
6 |
0,6 |
1,1 |
2,3 |
0,9 |
2,3 |
Конструктивні параметри друкованого монтажу відповідають вимогам, що пред'являються до плат третього класу точності:
- Розміри кожного боку друкованої плати повинні бути кратні 2,5 мм, при довжині до 100 мм.
- Мінімальна ширина друкарських провідників 0,25 мм.
- Мінімальний гарантійний поясок навколо діаметра отвору 0,1 мм.