- •1.1 Литературный обзор
- •1.2 Назначение и общая характеристика устройства
- •1.3 Требования по устойчивости к внешним воздействиям
- •2 Анализ схемы электрической принципиальной
- •3 Выбор и описание конструкции изделия
- •3.1 Выбор элементной базы
- •3.2 Обоснование выбора материалов покрытия
- •4 Разработка компоновки блока и выбор способа монтажа
- •5 Конструкторские расчеты
- •5.1 Компоновочный расчет печатной платы
- •5.2 Расчет размеров элементов печатного монтажа
- •5.3 Расчет паразитных емкостей и индуктивностей
- •5.4 Расчет теплового режима блока
- •5.5 Расчет частоты собственных колебаний конструкции f0
- •5.6 Расчет эргономических параметров лицевой панели
- •5.7 Расчет надежности
- •6 Технологический раздел
- •6.1 Технология изготовления печатной платы
- •6.2 Технология сборки печатного узла
- •6.3 Технология изготовления деталей корпуса
- •7 Защита устройства от дестабилизирующих факторов
5 Конструкторские расчеты
5.1 Компоновочный расчет печатной платы
При компоновке элементов на печатных платах необходимо рассчитать площадь печатных плат ():
(5.1)
где площадь вспомогательных участков;
коэффициент дезинтеграции, принимаем равным 2;
установочная площадь i-го элемента;
количество элементов.
Таблица 5.1 – Значения установочной площади элементов, устанавливаемых на проектируемые печатные платы
Элемент |
Количество |
Установочная площадь элемента, мм2 |
Суммарная установочная площадь, мм2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
Плата блока питания | |||
Стабилитрон | |||
3EZ10D5 |
1 |
14,7 |
14,7 |
Диодные мосты | |||
BR1010 |
|
225 |
225 |
КЦ405Ж |
|
486 |
486 |
Конденсаторы | |||
К31-11 – 400 В – 0,1 мкФ 10% |
1 |
60 |
60 |
К10-7– 0.047...0,1 мкФ 10%; |
3 |
15 |
45 |
К50-16 – 25 В – 100 мкФ 10% |
1 |
12,56 |
12,56 |
К50-16 – 16 В – 2000 мкФ 10% |
1 |
153,86 |
153,86 |
Продолжение таблицы 5.1 | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
Gembird – 4700 мкФ 10% |
4 |
1000 |
4000 |
Резисторы | |||
С2 – 23 – 0,25 – 100 20% |
2 |
35,88 |
71,76 |
Всего |
|
|
5068,88 |
Платы усилителя низкой частоты | |||
Микросхемы | |||
ТDA7294 |
2 |
200 |
400 |
Диоды | |||
1N4007DS |
2 |
14,7 |
29,.4 |
Конденсаторы | |||
К10-7– 0.15...0,68 мкФ 10%; |
10 |
15 |
150 |
К10-7– 1,5 мкФ 10%; |
4 |
30 |
120 |
К50-16 – 50 В – 10 мкФ 10% |
4 |
50,24 |
200,96 |
К50-16 – 50 В – 100 мкФ 10% |
4 |
25 |
12,56 |
К50-16 – 50 В – 1000 мкФ 10% |
4 |
200,96 |
153,86 |
Резисторы | |||
С2 – 23 – 0,25 – 3,3 Ом...82 кОм 20% |
20 |
35,88 |
717,6 |
Всего |
|
|
1784,38 |
Плата предусилителя и темброблока | |||
Микросхемы | |||
AN5836 |
1 |
94,5 |
94,5 |
BA3822LS |
1 |
60 |
60 |
Конденсаторы | |||
К10-7– 3,3 нФ...0,68 мкФ 10%; |
10 |
15 |
150 |
К50-16 – 50 В – 1 мкФ 10% |
2 |
10, 25 |
20,5 |
К50-16 – 50 В – 3,3 мкФ 10% |
2 |
19,625 |
39,25 |
К50-16 – 50 В – 10 мкФ 10% |
2 |
50,24 |
100,48 |
К50-16 – 16 В – 47 мкФ 10% |
1 |
23,84 |
23,84 |
Резисторы | |||
С2 – 23 – 0,25 – 150 Ом...6,8 кОм 20% |
17 |
35,88 |
609,96 |
Всего |
|
|
1098,53 |
Продолжение таблицы 5.1 | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
Плата регулировок эквалайзера | |||
Резисторы | |||
СП3-33 |
6 |
240 |
1440 |
Плата регулировок предусилителя | |||
Резисторы | |||
СП3-19А |
4 |
135 |
810 |
Определяем площадь печатной платы проектируемого устройства:
мм2.
мм2.
мм2.
мм2.
мм2.
Исходя из расчетов площадей плат, выбираем:
плату блока питания размером 175×80 мм и площадью 14000 мм2;
платы усилителей низкой частоты размером 50×60 мм и общей площадью 6000 мм2;
плату для эквалайзера и предусилителя размером 110×60 мм и площадью 6600 мм2;
плату регулировок эквалайзера размером 170×30 мм и площадью 5100 мм2;
плату регулировок предусилителя размером 115×20 мм и площадью 2300 мм2.