Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовые работы / Сенсорный выключатель.doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
23.02.2014
Размер:
386.05 Кб
Скачать

2.3 Оценка элементной базы

2.3.1 Микросхемы. В разрабатываемом устройстве применяются микросхемы цифровой логики серии К561 представляющие собой комплекс микромощных микросхем второй-третьей степени интеграции на КМОП-транзисторах, предназначены для применения в аппаратуре цифровой автоматики и вычислительной техники с жесткими требованиями по потребляемой мощности, массе, габаритным размерам в условиях значительного изменения напряжения питания при работе от одного источника напряжения питания.

Технические требования для микросхем серии К561:

напряжение питания серии, В +5…15;

потребляемый ток, мА, не менее 3;

количество выводов 14, 16;

диапазон рабочих температур, -30…+70.

2.3.2 Резисторы. В качестве распределителей электрической энергии между цепями и элементами схемы часов применены резисторы общего назначения с металлодиэлектрическим проводящим слоем типа МЛТ–0,125 и МЛТ-0,5, предназначенные для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока. Характеризуются высокой стабильностью параметров, слабой зависимостью сопротивления от частоты и рабочего напряжения, высокой надежностью.

Технические требования для резисторов МЛТ–0,125:

напряжение питания, В +5…30;

потребляемый ток, мА, не менее 3;

потребляемая мощность, Вт 0,125;

диапазон сопротивлений 8,2 Ом…2,2 МОм;

диапазон рабочих температур, -60…+125.

Технические требования для резисторов МЛТ–0,5:

напряжение питания, В +5…30;

потребляемый ток, мА, не менее 3;

потребляемая мощность, Вт 0,5;

диапазон сопротивлений 8,2 Ом…5,1МОм;

диапазон рабочих температур, -60…+125.

2.3.3 Конденсаторы. В проектируемом устройстве используются конденсаторы серии К50-35, К10-17 предназначенные для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока. Характеризуются большой удельной емкостью, меньшие потери и токи утечки, увеличенный срок хранения, более широкий интервал рабочих температур по сравнению с электролитическими алюминиевыми.

Технические параметры конденсатора К50-35:

Рабочее напряжение, В 50

Номинальная емкость, мкФ 1

Рабочая температура, С -40...85

Допустимые отклонения емкости + 50 %- 20 %

потребляемый ток, мА, не менее 3

Технические параметры конденсатора К10-17:

Рабочее напряжение, В 63

Номинальная емкость, мкФ 0,01

Рабочая температура, 0С -40...85

Допустимые отклонения емкости + 50 %- 20 %

потребляемый ток, мА, не менее 3

2.3.4 Полупроводниковые элементы. В устройстве используется транзистор КТ940А (n-p-n), являющимися биполярными транзисторами, маломощными, высокочастотными. 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.

Технические требования к транзистору КТ315Б:

максимальное напряжение коллектор-база, В 10;

максимальный ток коллектор-эмиттер, мА 100;

диапазон рабочих температур, -40…+85.

В качестве выпрямителей направления сигналов используются диоды малой мощности КД522Б и диодная сборка КЦ405А. Их применение обусловлено необходимыми параметрами и малыми габаритами.

Технические требования КД522Б:

Постоянное прямое напряжение , В 1,1;

Постоянный обратный ток, мкА 5;

Температура окружающей среды, °С –55…+85

Технические требования КЦ405А:

Максимальное постоянное обратное напряжение, В: 600

Максимальный прямой(выпрямленный за полупериод) ток, А: 1

Максимальное импульсное обратное напряжение, В: 600

Максимальный обратный ток, мкА: 125

Максимальное прямое напряжение, В: 4

Рабочая температура, С: -40...85

Также в схеме используется кремниевый тринистор КУ202Н - управляемый несимметричный тиристор: не проводит ток в обратном направлении, переключается в открытое состояние импульсами тока управления, а в закрытое состояние - подачей обратного напряжения или прерыванием тока.

Технические требования КУ202Н:

Постоянный или средний прямой ток при t = 50 °С, А 10

Прямой ток управляющего электрода, мА 300

Прямое напряжение тринистора, В 400

Обратное напряжение, В 400

2.3.5 Органы индикации. Применение в качестве элемента световой сигнализации сигнальной лампы серии СКЛ-11 обусловлено малым потреблением энергии, гарантийная наработка на отказ более 25 000 часов, устойчивы к вибрации, ударам и прочим механическим воздействиям. Светодиодные коммутаторные лампы СКЛ применяются для индикации и сигнализации в приборах различного назначения (электрощиты, пульты, радиоэлектронная аппаратура, бытовая техника, сигнализация и др.). Лампы СКЛ являются заменой светосигнальной арматуры АЕ, АМЕ, АС-220, АС-1201 и др., а так же заменой ламп накаливания со стандартными цоколями.

Технические требования:

Номинальный ток, мА 20

Номинальное рабочее напряжение, В 220

Сила света, мКд 20

Диапазон рабочих температур, С -30...+70.

2.3.6 Органы коммутации. Для обнуления счетчика сенсоров используется кнопочный выключатель серии КЕ-011. Предназначены для коммутации электрических цепей управления для управления переменным током с частотой 50 и 60 Гц. Прибор предназначен для использования в неподвижных и подвижных стационарных установках. Кнопки КЕ-011 нашли широкое применение в кузнечно-прессовом оборудовании и в химостойких изделиях, некоторые модели кнопок используют на судах. Кнопка КЕ-011 часто используется в качестве комплектующего элемента пультов управления в строительной, транспортной, машиностроительной и других отраслях.

Технические требования:

Номинальный ток, А 10

Ном. напряжение изоляции, В 660

Износостойкость механическая ВО 5000000

Степень защиты IP40

Диапазон рабочих температур, С - 30...+90.

На основе выбранных элементов определяем общую площадь, занимаемую ЭРЭ на печатной плате и соответственно размеры печатной платы.

Определяем общую площадь, занимаемую ЭРЭ на печатной плате:

, (1)

где Si – площадь i-того элемента, расположенного на печатной плате.

Площади отдельных элементов представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Основные конструктивнее параметры элементной базы

№ п/п

Элементы

Площадь одного элемента, мм2

Количество элементов, шт.

Общая площадь печатной платы, мм2

Вариант установки

Конденсатор К10-17а

66,03

2

132,06

IIв

Конденсатор К50-35

44,18

1

44,18

IIв

Микросхема К561ЛА7

188,825

2

377,65

VIIIa

Микросхема К561ИЕ11

205,89

1

205,89

VIIIa

Резистор МЛТ-0,5

117,25

2

234,5

IIa

Резистор МЛТ-0,125

58,75

3

176,25

IIa

Диод КД522Б

94,5

8

756

IIa

Диодная сборка КЦ405А

600,25

1

600,25

IIa

Тринистор КУ202Н

669,75

1

669,75

Транзистор КТ940А

54,59

1

54,59

Ia

Sобщ = 132,06 + 44,18 + 377,65 + 205,89 + 234,5 + 176,25 + 765 + 600,25 +

+ 699,75 + 54,59 = 3062,295 мм2

С учетом рекомендуемого значения коэффициента заполнения площади ПП для бытовой РЭА, равного 0.6, получим значение площади

SПП = 3251,12 / 0,6 = 5418,533

Выбираем следующее соотношение сторон печатной платы по ГОСТ 10.317-79: 65×90 мм.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.