3. Оценка элементной базы

Для обеспечения малого энергопотребления в акустическом автомате возможно применение микросхем серии К561, выполненных по КМОП-технологии. Основной особенностью этих микросхем является ничтожное потребление тока в статическом режиме – 0,1…100мкА, Uи.п.=515 В. Для усиления сигналов в различных радиоэлектронных устройствах применяются ИСМ серии УН. В акустическом автомате используется восьмивыводная микросхема К538УН1А.

В акустическом автомате применены резисторы МЛТ – это резисторы металлодиэлектрическим проводящем слоем, предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока в качестве элементов навесного монтажа. МЛТ относятся к неизолированным. Номинальная мощность 0,125 Вт.

Предельные эксплутационные данные:

- температура окружающей среды	-60…+40С
-предельное рабочее напряжение постоянного и переменного тока	200 В
- минимальная наработка	25000ч
- срок сохраняемости	15 лет

Достоинством данного типа резисторов является широкий диапазон номинальных сопротивлений, малые габаритные размеры, большой срок сохранности, широкий диапазон рабочих температур -60 +40 С.

Чувствительность автомата регулируется подстроечным для периодической подстройки устройства резистором СП-5.

Параметры резистора СП-5:

- номинальная мощность	1 Вт
- номинальное сопротивление	100 Ом – 10 кОм
- предельное рабочее напряжение	300 В
- диапазон рабочих температур	-60С - +125С

В качестве конденсаторов применены элементы следующих типов:

-бумажные металлизированные конденсаторы постоянной емкости К42У-2;

-электролитический фольговый алюминиевый полярный конденсатор К50-6, имеющий цилиндрическую форму и выпускающийся в трех конструктивных вариантах.

Выбираем вариант - с выводами разной длинны (короткий вывод плюсовой). Эти конденсаторы обладают большой удельной емкостью и энергией, запасаемой в сравнительно малых объемах. Их недостаток - нестабильность параметров. Применяют в цепях постоянного, переменного и импульсного тока печатных схем с креплением пайкой за выводы.

В качестве диодов VD1 – VD6 могут быть применены любые импульсные диоды, такие как КД521, КД522, Д220, Д18, Д311. В данном устройстве применены диоды КД522Б – кремниевые диоды, эпитаксиально-планарные, импульсные. Диоды предназначены для работы в импульсных устройствах и упакованы в стеклянный корпус с гибкими выводами. Диоды КД522Б имеют следующие параметры:

- прямой средний ток	100мА
- прямое напряжение	1.1В
- обратное напряжение	60В
- прямой импульсный ток	1500мА
- температура окружающей среды	-55...+155С

В качестве транзисторов VT1 – VT5 применены биполярные транзисторы КТ 315Б. Зависимость параметров транзисторов от температуры, электрического режима и частоты, наличие технологического разброса параметров накладывают специфические требования на расчет и принципы построения схем на транзисторах, обеспечивающих высокую надежность в эксплуатационных условиях.

Основные параметры:

- выходное сопротивление	40 Ом
-постоянное напряжение коллектор эмиттер	15 В
- постоянный ток коллектора	100 мА
- диапазон рабочих температур	-55С - +100С

В качестве элемента, управляющего генератором устройства световых эффектов выбрали оптрон U1 серии ОЭП-13. В качестве излучателя используются светодиоды. Параметры оптрона ОЭП-13:

- прямой средний ток	250 В
- прямое напряжение	2 мА
- выходное сопротивление	3000 Ом
- время включения - выключения	200мс

В акустическом автомате применены работающие в цепях управления реле К1 – К4 серии РЭС-22. Светодиоды выбрали серии АЛ 307Б арсенид – галлий – алюминиевые заключены в пластмассовый корпус. Электрические и световые параметры:

- сила света, не менее при Iпр=10мА	0,9 мкд
- постоянное прямое напряжение	2,0 В
- цвет свечения	красный

Предельные эксплуатационные данные:

- постоянный прямой ток при температуре 213 К – 343 К	20 мА
- обратное напряжение	2 В
- температура окружающей среды	до 343 К

В акустическом автомате размещен микрофон серии МКЭ-3. Это микрофон бытового применения, предназначен для встраивания в кассетные магнитофоны и магнитолы. МКЭ-3 является ненаправленным, со встроенным источником питания на 3000 часов работы. Его эксплуатационные параметры позволяют применять его в акустическом автомате.

- номинальный диапазон частот	50 Гц-15000 Гц
- чувствительность по свободному полю на частоте 1000 Гц	4
- уровень звукового давления	37 дБ
-модуль полного электрического сопротивления на частоте 1000 Гц	3000 Ом
- габаритные размеры	1321
- масса	8 г
- температура окружающей среды	-10С - +45С
- относительная влажность воздуха при температуре не выше +20С	93%

Электрические свойства и срок службы элементов зависят от условий эксплуатации. Температура и влажность окружающей среды являются важнейшими факторами, влияющими на надежность, долговечность и сохраняемость элементов. С учетом выбранной элементной базы, диапазон рабочих температур устройства составит –10…+40˚C.