Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Оценка коэффициента заполнения печатной платыОценим печатную плату с помощью коэффициента заполнения печатной платы элементами , (2.8) где - установочная площадь элементов; - площадь печатной платы. Коэффициент заполнения печатной платы А1 элементами равен: КS = 3882/145х55 = 0,5 Коэффициент заполнения печатной платы А2 элементами равен: КS = 3581/145х100 = 0,25 Небольшая величина коэффициента заполнения обусловлена конструктивным соображением. Топологические расчеты Конструктивно-технологический расчет ПП производится с учетом производственных погрешностей рисунка, проводящих элементов, фотошаблонов, базирования, сверления. Так как все платы относятся к 2-му классу точности, то расчет будет вестись сразу по всем платам. 1. Номинальные значения диаметра монтажного отверстия: , (2.9) где - максимальное значение диаметра вывода навесного элемента, устанавливаемого на ПП; r = 0,2 - разность между минимальным значением диаметра отверстия и максимальным значением диаметра вывода устанавливаемого элемента; - нижнее предельное отклонение номинального значения диаметра отверстия. Для обеспечения технологичности на печатной плате не рекомендуется иметь более трёх различных диаметров отверстий d1 = 0,6 + 0,2 + 0,05 = 0,85 мм для конденсаторов d2 = 0,5 + 0,2 + 0,05 = 0,75 мм для микросхем d3 = 0,5 + 0,2 + 0,05 = 0,75 мм для резисторов d4 = 0,6 + 0,2 + 0,05 = 0,85 мм для диодов d5 = 0,6 + 0,2 + 0,05 = 0,85 мм для светодиодов d6 = 1 + 0,2 + 0,05 = 1,25 мм для трансформатора d7 = 0,6 + 0,2 + 0,05 = 0,85 мм для транзистора По ГОСТ 10317-79 Выбрано три номинала диаметров отверстий, являющихся предпочтительными: 0,9±0,05; 1,5±0,05 2. Номинальное значение ширины проводника t: , (2.10) где - минимально допустимая ширина проводника; - нижнее предельное отклонение ширины проводника Минимально допустимая ширина проводника определяется классом точности платы и током, протекающим через данный проводник: , (2.11) гдеJН – ток нагрузки, А; h = 0,05 толщина проводника, мм; – удельная плотность тока, А/мм2 Для слаботочных цепей JН≤ 0,25А
t = 0,06 + 0,1 = 0,16 мм Для цепей питания JН ≤ 0,6 А
t = 0,8 + 0,1 = 0,9 мм Поскольку t = 0,9 необходимо увеличить ширину питающей цепи до 0,9 3. Номинальное значение расстояния между соседними элементами проводящего рисунка S: , (2.12) где - минимально допустимое расстояние между соседними элементами проводящего рисунка. Величину выбирают из расчета обеспечения электрической прочности изоляции в соответствии с ГОСТ 23751-79 = 0,15 - верхнее предельное отклонение ширины проводника. S = 0,15 + 0,1 = 0,25 мм Класс точности выбран правильно, поскольку расстояние между проводниками соответствуют 2-му классу точности. 4. Расчет минимального диаметра контактной площадки: , (2.13) Где hф = 0,05 мм – толщина фольги , (2.14) гдеbм = 0,05 – расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки; dMAX–максимальный диаметр просверленного отверстия; d(d) = 0,2 мм – допуск на расположение отверстий; d(p) = 0,25 мм – допуск на расположение контактных площадок. Для отверстия d =0,9 мм: мм мм Для отверстия диаметром d = 0,9 мм диаметр контактной площадки принимаем равной D = 1,6 мм; На основании вышеприведенных расчетов был получены чертежи печатных плат прибора. 2.10. Расчет теплового режима Целью данного расчета является определение температуры внутри проектируемого блока в реальных условиях эксплуатации. Исходные данные: L = 260 мм, - ширина; Н = 110 мм, - высота; D = 180 мм, - глубина; КЗ – коэффициент заполнения блока (КЗ=0,06 по расчетам); ε =0,92 – степень черноты поверхности; А2 – коэффициент выбранный для температуры и среды охлаждения (табличное значение А2=1,33). Максимальная температура внутри блока TMAX = 333 о K (максимальная температура наименее термоустойчивого элемента (таб.1)). Максимальная температура окружающей среды TОС = 313 о К (в соответствии с климатическим исполнением по техническому заданию). Выделяемая мощность внутри блока Р = 2 Вт. 1. Определим приведенную (примерную) температуру корпуса: ТК = 0.5·(ТMAX + TОС ); ТК = 323 о К (2.15) 2. Определим закон, применяемый для расчета теплопередачи конвекции: ТК - ТОС ≤(840/Н) 3, (2.16) (323 - 313) ≤ (840/110) 3 10 ≤445 Поскольку условие выполняется, количество конвекционного тепла определяется законом и вычисляется по формуле: , (2.17) SH - суммарная площадь боковых поверхностей, м2; SГ - суммарная площадь горизонтальных поверхностей, м2.
3. Определим площадь тепловыделяющей поверхности: (2.18) . 4. Определим мощность тепловыделения за счет излучения: ; (2.19) где 5,67 – коэффициент излучения абсолютно черного тела и измеряется в ; S – Общая площадь поверхности блока;
5. Суммарное тепловыделение: , (2.20)
6. Определим площадь нагретой зоны внутри блока: , (2.21) . 7. Определим определяющую температуру внутри корпуса: , (2.22) . 8. Определим коэффициенты теплопроводности и конвекции: , (2.23) . , (2.22) . 9. Определим общую тепловую проводимость зоны: , (2.24) . 10. Определим температуру нагретой зоны: , (2.25) . 10. Определим реальную температуру внутри корпуса: , (2.26) . Вывод: В ходе расчетов получили, что реальная температура (324,5 К) меньше максимальной температуры внутри блока (333К), т.е. не превышает критическое значение: , (324,5К<333К), следовательно, дополнительных мер по отводу тепла не требуется. Проектирование лицевой панели Назначение лицевых панелей. Лицевая панель устройства обеспечивает взаимодействие человека с РЭС. Результативность выполнения функций приёма, переработки, выполнения проверки зависит от правильности учета эргономических свойств человека и эстетического восприятия устройства и в особенности его лицевой панели. 2.11.2. Эргономические требования. Компоновка органов управления и устройств отображения информации должна быть выполнена с учетом требований: - функциональности; - последовательности; - оптимальности; - значимости; - безопасности. 2.11.3. Требования технической эстетики. Требования технической эстетики (художественного конструирования и компоновки) должны быть выражены следующими характеристиками: - выразительностью; - оригинальностью; - композицией. Количество надписей на лицевой панели должно быть минимально, но вместе с тем обеспечивает быструю ориентацию и точную информацию о работе с устройством. Надписи необходимо расположить над установочными элементами в непосредственной близости, так чтобы при работе не затруднялся процесс управления. Надписи наносить методом трафаретной печати чёрной краской МКЭ-6, ОСТ 4.054.205. Надписи выполнять шрифтом Arial №5 по НО.010.007. Надпись о производителе выполнить шрифтом Arial №9 по, НО.010.007. Надписи выполнять симметрично относительно горизонтальных и вертикальных осевых линий. Толщина линии разделяющей области не менее 1 мм. Технологическая часть |
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-07-22 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |