WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Министерство образования и науки Украины

Севастопольский национальный технический университет

Методические указания

к выполнению

курсового проекта

по дисциплине

«Конструирование радиоэлектронной

аппаратуры»

для студентов дневной и заочной форм обучения

направления 6.050901 — «Радиотехника»

Севастополь

2013 УДК 621.396.6 Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Конструирование радиоэлектронной аппаратуры» для студентов дневной и заочной форм обучения направления 6.050901 — «Радиотехника» / СевНТУ;

сост. В.Г. Слёзкин.— Севастополь: Изд-во СевНТУ, 2013. — 46 с.

Указания подготовлены с целью облегчить студентам всех форм обучения по направлению «Радиотехника» самостоятельное выполнение курсового проекта.

Методические указания утверждены на заседании кафедры радиотехники и телекоммуникаций, протокол № 3 от 16 ноября 2012 г.

Допущено учебно-методическим центром университета в качестве методических указаний.

Рецензент: Афонин И.Л., доктор техн. наук, профессор кафедры радиотехники и телекоммуникаций СевНТУ.

Ответственный за выпуск: Гимпилевич Ю.Б., доктор техн. наук, профессор, заведующий кафедрой радиотехники и телекоммуникаций.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Задание на курсовой проект

1.1. Общие положения

1.2. Индивидуальные задания к курсовому проекту

2. Требования к пояснительной записке

2.1. Структура пояснительной записки и общие требования

2.2. Содержание раздела «Анализ и дополнение принципиальной схемы»........... 2.2.1. Выбор типов и типономиналов элементов

2.2.2. Дополнение схемы источником питания

2.2.3. Введение дополнительных элементов

2.2.4. Обеспечение подавления кондуктивной наводки

2.3. Содержание раздела «Анализ элементной базы»

2.4. Требования к разделу «Выбор конструктивных решений»

2.5. Требования к разделу «Выбор системы амортизации»

2.6. Требования к разделу «Расчет показателей надежности»

2.6.1. Оценка коэффициентов электрической нагрузки элементов схемы... 2.6.2. Выбор распределения рабочих температур элементов

2.6.3. Расчет интенсивностей отказов

3. Оформление графических материалов

3.1. Общие положения

3.2. Нумерация документов

3.3. Оформление принципиальной схемы и перечня элементов.................. 3.4. Выполнение чертежа печатной платы и сборочного чертежа узла на печатном монтаже

3.4.1. Чертеж печатной платы

3.4.2. Сборочный чертеж узла на печатной плате

3.4.3. Оформление спецификации

3.5. Выполнение чертежа общего вида изделия

Библиографический список

Приложение А. Образец выполнения титульного листа пояснительной записки.. Приложение Б. Рекомендуемая методика расчета радиаторов

Приложение В. Сведения о конструкциях со стандартизованными размерами... Приложение Г. Методика выбора системы амортизации

Приложение Д. Справочные данные к расчетам показателей надежности....... Приложение Е. Обозначение конструкторских документов

ВВЕДЕНИЕ

Курсовое проектирование по дисциплине «Конструирование радиоэлектронной аппаратуры» (КРЭА) преследует следующие цели:

закрепление и углубление теоретических знаний путем их применения для практического решения задач проектирования РЭА;

выработка умения пользоваться научно-технической литературой и обосновывать предлагаемые научно-технические решения;

развитие навыков самостоятельной работы над проектными решениями.

1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

1.1. Общие положения Индивидуальные технические задания (ТЗ) содержат исходную принципиальную схему устройства с некоторыми электрическими параметрами и основные требования к его конструкции. Индивидуальные варианты схем выдаются преподавателем на вводном практическом занятии.

Отчетными материалами по проекту являются пояснительная записка, отражающая ход проектирования, и ряд конструкторских документов. Записка должна быть оформлена в соответствии с требованиями кафедры [1], а документы согласно стандартам ЕСКД.

Предметом проектирования является радиоэлектронное устройство конструктивного уровня «блок» [2] с питанием от сети переменного тока 220 В, 50 Гц или 115 В, 400 Гц (например, для самолетной аппаратуры). По согласованию с преподавателем можно использовать другие источники питания (например, автомобильную сеть постоянного тока).

1.2. Индивидуальные задания к курсовому проекту На принципиальной схеме приведены параметры, которые необходимо учитывать при проектировании:

мощность, рассеиваемая на одном или двух транзисторах;

напряжение питания;

мощность, на которую должен быть рассчитан один из резисторов (стандартные символы «V» и «Х» обозначают мощности 5 Вт и 10 Вт, соответственно).

Обозначенные на схеме входные и выходные разъемы являются условными: при проектировании не следует считать, что именно они должны входить в конструкцию изделия.



Считается, что по цепи питания (если в схеме два и более напряжений питания, то только по основной цепи) на устройство действует кондуктивная наводка, которую требуется подавить специальными схемотехническими решениями.

Наименование устройства, шифр условий эксплуатации, частота кондуктивной наводки fн и коэффициент подавления наводки N приведены в таблицах 1.1 и 1.2, в которых обозначены: L — последняя, а P — предпоследняя цифра номера зачетной книжки.

Таблица 1.1 — Наименования устройств и обозначения требований к условиям эксплуатации Таблица 1.2 — Требования к подавлению кондуктивной наводки Параметры условий эксплуатации сведены в таблицу 1.3, в которой приняты следующие обозначения:

Тмин, Тмакс — минимальная и максимальная рабочие температуры, соответственно;

ОВ — относительная влажность воздуха;

АД — атмосферное давление;

Fн...Fв — пределы частот вибрации;

а — ускорение вибрации.

Таблица 1.3 — Требования к условиям эксплуатации

2. ТРЕБОВАНИЯ К ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКЕ

2.1. Структура пояснительной записки и общие требования Пояснительная записка должна с достаточной степенью подробности и с достаточными пояснениями отражать ход выполнения проекта. Перечень разделов записки, их примерные объемы и образец нумерации приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 — Составные части пояснительной записки ной схемы Пояснительная записка должна быть оформлена согласно требованиям к текстовым работам, принятым на кафедре [1]: на стандартных листах белой бумаги формата А4 без рамки; текст на одной стороне; страницы нумеруют в правом верхнем углу листа и т. д.

Титульный лист оформляют по приведенному образцу (Приложение А).

В содержании указывают номера и наименования разделов и подразделов (пунктов) с соответствующими страницами пояснительной записки. Все заголовки выполняют строчными буквами, с первой прописной.

Раздел «Техническое задание» должен содержать номер варианта, название устройства и перечень требований, включая заданные электрические характеристики, условия эксплуатации и требования к подавлению кондуктивной наводки.

Требования к основным разделам приведены в разделе 2 настоящих указаний.

В выводах необходимо отразить, какие конкретно схемотехнические и конструкторские задачи решены, и охарактеризовать их основные результаты.

Необходимо также сделать общий вывод о степени удовлетворения технического задания и достижении цели курсового проекта.

Библиографический список необходимо оформить согласно требованиям кафедры [1].

Обязательными приложениями являются:

а) принципиальная схема;

б) перечень элементов к принципиальной схеме;

в) чертеж печатной платы электрического монтажа;

г) сборочный чертеж печатного узла;

д) спецификация к сборочному чертежу печатного узла;

г) чертеж общего вида разрабатываемого блока.

Чертежи выполняют на формате А3.

2.2. Содержание раздела «Анализ и дополнение принципиальной схемы»

2.2.1. Выбор типов и типономиналов элементов Необходимо, исходя из имеющихся данных и требований к условиям эксплуатации, выбрать конкретные типы и типономиналы элементов. Полного расчета цепей при этом производить не нужно, но следует ориентироваться на реально возможные режимы. Например, можно считать, что все транзисторы работают в усилительном режиме и напряжения на их коллекторах равны половине напряжения питания. Это позволяет оценить токи, напряжения в цепях эмиттера и базы и т.д.

Рекомендации по выбору типов и типономиналов для отдельных видов элементов приведены ниже, в таблице 2.2.

Таблица 2.2 — К выбору типов и типономиналов элементов Маломощные транзисторы и диоды Произвольно, с учетом рабочей Электролитические конденсаторы По емкости и рабочему напряжению, которое должно быть не Керамические конденсаторы По емкости Маломощные постоянные резисторы Произвольно, на мощность 0,25 Вт Подстроечные резисторы На мощность 0,25 Вт, исходя из Индуктивности При номиналах до 100 мкГн использовать стандартные малогабаритные дроссели типа ДМ-1, ДМ- Намоточные изделия (трансформаторы На ферритовом кольце, например, и дроссели с указанным видом сердеч- К12 х 9 х 4: внешний диаметр Разъемы для входных и выходных сиг- Должны иметь необходимое число Поскольку при выборе мощных транзисторов нужно рассчитать рабочие токи, а для выбора схемы источника питания нужно знать полную мощность, потребляемую устройством, следует выполнить расчеты в следующем порядке:

найти полные мощности Рп для каждого транзистора по рассеиваемым мощностям Ррасс, приняв значение КПД равным 0,5;

найти рабочие токи Iр для каждого транзистора, зная их полные мощности Рп и напряжение питания Е.

2.2.2. Дополнение схемы источником питания Для питания от сети переменного тока выбирается простейшая схема источника питания: сетевой трансформатор, мостовой выпрямитель, фильтр. При питании от внешнего источника постоянного напряжения следует применить стабилизатор напряжения.

Элементы схемы источника питания выбираются с учетом заданных или рассчитанных значений напряжений, токов и мощностей. Полную потребляемую от источника мощность следует считать равной сумме полных мощностей Рп мощных транзисторов, так как остальные каскады потребляют незначительную мощность. Если для питания схемы используется несколько напряжений, то необходимо предположить, что от остальных источников, кроме основного, потребляется незначительная мощность.

В качестве трансформаторов следует выбирать унифицированные трансформаторы типов ТПП, ТАН, ТН и т.п. Подбор достаточно вести только по мощности, предположив, что необходимые выходные обмотки имеются. Если унифицированный трансформатор подобрать не удается, то можно ввести «собственный» трансформатор, полного расчета которого не требуется: достаточно оценить его габариты и массу по известным методикам.

При выборе емкости конденсатора фильтра считать, что коэффициент остаточных пульсаций напряжения должен быть не более 0,1, а КПД источника питания пит составляет 90%. Пример расчета емкости приведен ниже.

Пример 1. Исходные данные:

частота питающей сети f = 50 Гц;

напряжение питания Е = 30 В;

полная потребляемая мощность Рп = 30 Вт.

Находим частоту пульсаций выходного напряжения f п, которая при двухполупериодном выпрямлении равна удвоенной частоте сети Находим частоту среза фильтра питания fср Находим эквивалентное сопротивление нагрузки источника Rэкв Находим внутреннее сопротивление источника Ri Находим емкость фильтра Cф Для реализации следует выбрать один или несколько конденсаторов с некоторым запасом по емкости (напомним, что номиналы электролитических конденсаторов не устанавливают по стандартным сеткам, а приводятся в технических условиях на конкретные типы). Если фильтр на конденсаторах реализовать не удается из-за слишком больших номиналов, то следует применить Побразный или Г-образный LC-фильтр.

2.2.3. Введение дополнительных элементов Для удобства эксплуатации следует ввести:

сетевой шнур с вилкой или разъем для подключения внешнего питания;

выключатель питания;

предохранитель;

светодиодный индикатор выпрямленного питающего напряжения (по каждому напряжению, если их несколько).

Постоянно подключенный шнур с вилкой применяют для стационарной аппаратуры, работающей в отапливаемых помещениях. При повышенном уровне вибрации часто используют разъем с дополнительной фиксацией (гайкой, скобой и т.п.).

При выборе выключателя питания необходимо учитывать рабочий ток в первичной обмотке трансформатора и условия эксплуатации. При опасности воздействия осадков следует обеспечить герметизацию выключателя, например, внешним чехлом.

Предохранитель может быть любого типа: как в комплекте с держателем, так и устанавливаемым на печатную плату (в пружинящие контакты либо пайкой). Номинал предохранителя выбирают в 2…3 раза превышающим рабочий ток в первичной обмотке трансформатора.

Индикатор питания содержит светодиод и гасящий резистор, номинал которого следует рассчитать с учетом рабочего тока диода, который обычно составляет (10…20) мА, напряжения питания и прямого падения напряжения на диоде (1,6…1,8) В. Нужно также определить рассеиваемую на резисторе мощность для выбора его типа и типономинала.

2.2.4. Обеспечение подавления кондуктивной наводки Для подавления в требуемое число раз паразитного сигнала кондуктивного типа в схему следует ввести фильтрующую RC-цепь, которая подключается в разрыв шины питания, между выходным каскадом и предварительными каскадами. При расчете полагать, что допустимое относительное снижение напряжения питания составляет Е = 10% от величины Е. Пример расчета фильтра приводится ниже.

Пример 2. Исходные данные:

коэффициент подавления N = 40 дБ.

В качестве фильтрующей цепи попробуем выбрать однозвенный Гобразный RC-фильтр.

Коэффициент подавления Кп в разах равен Коэффициент передачи фильтра К(н) на частоте наводки н = 2 f н должен быть приближенно равен обратной величине от Кп где К0 — коэффициент передачи фильтра на нулевой частоте;

= RфСф — постоянная времени цепи.

Для постоянной времени получим Необходимо, чтобы на сопротивлении фильтра Rф падение напряжения было не более Е = 10% от питающего напряжения, следовательно, величина К0 должна быть не менее Величина К0 связана с параметрами цепи формулой где Rн.экв — эквивалентное сопротивление нагрузки фильтра.

Проанализировав схему предварительных каскадов, находим эквивалентное сопротивление Rн.экв 1 кОм. Для Rф при К0 = 0,9 получим Из ряда номиналов сопротивлений Е12 выбираем номинал 100 Ом. Ток Iн.экв, протекающий по сопротивлению Rф, равен Мощность Pф, рассеиваемая на нем, равна Выбираем резистор С2-26-0,25-100 Ом ±10% на мощность 0,25 Вт.

Найдем необходимую емкость фильтра Сф Выбираем номинал 100 мкФ, а также типоразмер электролитического конденсатора К50-35-100,0-40 на напряжение 40 В, с запасом для повышения надежности.

2.3. Содержание раздела «Анализ элементной базы»

Данный раздел должен включать:

а) составление таблицы основных электрических и конструктивных характеристик элементной базы по типу таблицы 2.3;

б) сопоставление конструктивных ограничений на тепловой режим и допустимые виброускорения с требованиями технического задания, установление требований на допустимый перегрев нагретой зоны и на значение коэффициента виброизоляции;

в) уточнение выбора элементной базы, если характеристики конкретных элементов не допускают применения в заданных условиях эксплуатации.

Таблица 2.3 — Характеристики элементной базы (пример) Транзисторы:

Диоды:

Стабилитрон Примечание. В таблице приняты следующие обозначения:

fв — частота вибрации;

n — перегрузка (ускорение а связано с перегрузкой соотношением а 10n, м/с2).

Ниже приводится пример анализа элементной базы с точки зрения требований к внешним воздействиям.

Наименее термостойким элементом является диод Д226, предельно допустимая температура которого составляет Тдоп = 80 °С. По заданию максимальная температура окружающей среды составляет Тмакс = 60 °С. Определяем допустимый перегрев доп Так как перегрев превышает 10 °С, тепловой режим можно обеспечить естественным воздушным охлаждением.

Наименее вибростойким элементом является транзистор КТ801А, для которого предельно допустимая перегрузка составляет nдоп = 7,5 g. По заданию максимальное виброускорение а равно 19,6 м/с2, значит, максимальная перегрузка nмакс 1,96 g. Так как nдоп> nмакс, дополнительной виброзащиты не требуется.

2.4. Требования к разделу «Выбор конструктивных решений»

Подраздел «Разбиение принципиальной схемы» должен содержать обоснование выноса на лицевую панель или шасси отдельных элементов схемы, например, крупногабаритных трансформаторов, мощных транзисторов с радиаторами, органов управления и индикации и т. п. Остальная часть схемы выполняется с использованием печатного монтажа, преимущественно планарного.

Следует выбрать исполнение внутриблочных электрических соединений: через пару разъемов или проводами через контактные лепестки (штыри).

В подразделе «Выбор системы обеспечения теплового режима» следует:

а) рассчитать площади пластинчатых теплоотводов для всех мощных транзисторов;

б) выбрать конструктивное оформление радиаторов:

1) при двух и более транзисторах сделать выбор между применением общего радиатора и отдельных радиаторов для каждого транзистора;

2) выбрать размещение радиаторов: на шасси или на печатной плате;

3) если предполагается использовать в качестве радиатора заднюю стенку корпуса, то после выбора размеров корпуса следует проверить, достаточно ли будет ее площади для обеспечения теплового режима.

Расчет радиатора можно провести по рекомендованной инженерной методике (Приложение Б) либо с помощью компьютерной программы «Радиатор»

[3], которую можно скопировать либо в лаборатории конструирования, либо с сервера методических указаний кафедры.

Необходимо помнить, что радиаторы не обязательно должны иметь вид плоской пластины: можно использовать различные формы, конструктивно удобные для установки на горизонтальную поверхность (рис. 2.1).

Рисунок 2.1 — Вид радиаторов Г-образной (а) и П-образной (б) форм Можно также применить ребристый радиатор.

Примечание. Программа «Радиатор» позволяет выполнить расчет площади только плоского радиатора. Размеры ребристого радиатора можно выбрать, считая, что площадь одной стороны ребристого радиатора с учетом площади поверхности ребер должна быть равна площади одностороннего плоского радиатора.

Подраздел «Выбор конструктивного оформления» должен содержать:

а) расчет суммарной установочной площади элементов на печатной плате Sуст и общей площади платы Sпл как суммы Sуст, площади под электромонтаж и площади резервных зон (под них обычно выделяется 40%…60% от установочной площади);

в) выбор габаритных размеров печатной платы (Приложение В);

г) выбор расположения платы и элементов, укрепляемых на шасси и панелях корпуса, а также способов их закрепления;

д) выбор площади и размеров шасси блока;

б) выбор высоты корпуса блока с учетом высоты элементов и необходимого запаса для лучшей вентиляции внутреннего пространства корпуса.

Необходимо помнить, что отдельные элементы допускают несколько вариантов установки, и занимаемая ими площадь должна соответствовать конкретному выбранному варианту.

При использовании планарного монтажа для основной части схемы, для внешних соединений (выводные разъемы, контактные лепестки), как правило, применяют обычный печатный монтаж.

Корпус можно разработать самостоятельно или подобрать из стандартных базовых несущих конструкций (БНК) либо других готовых корпусов (см., например, Приложение В).

Подраздел «Проектирование узла на печатной плате» должен содержать:

а) выбор шага координатной сетки;

б) выбор параметров электрического монтажа: ширины проводников, расстояния между проводниками, диаметра контактных площадок [4, 5];

в) выбор размещения элементов на плате и способов их закрепления с учетом следующих требований:

1) обеспечить минимально возможный уровень взаимных наводок;

2) обеспечить тепловой режим;

3) достичь высокой ремонтопригодности, технологичности сборки, устойчивости к механическим воздействиям;

4) обеспечить удобство регулировки подстроечных элементов, удобство замены подбираемых элементов (на принципиальной схеме они обозначены символом «*»);

г) выбор рисунка электрических соединений (разводки), обеспечивающего минимум суммарной длины связей, возможность изготовления автоматизированным способом (прямые углы или, в крайнем случае, углы 45° и т.д.).

Следует обратить особое внимание на оформление подбираемых и подстроечных элементов: первые обычно располагают на стойках (лепестках), чтобы монтаж не повреждался при перепайке, а вторые должны быть сориентированы шлицами так, чтобы обеспечивался удобный доступ при регулировке.

Толщина платы выбирается из ряда: 0,8; 1; 1,5; 2; 2,5; 3 мм. Для плат средних размеров (длиной до 200 мм) рекомендуется выбирать толщину 1,5 мм.

В качестве материала для плат используют, в основном, фольгированный стеклотекстолит; для односторонних плат — односторонний (СФ-1), а для двусторонних плат — двусторонний (СФ-2). Фольга у этого материала может иметь толщину 35 мкм или 50 мкм. При выборе толщины нужно помнить, что более толстая фольга допускает больший ток, но менее прочно сцепляется с подложкой.

Пример записи сведений о материале на чертеже:

«Стеклотекстолит СФ-1-35-1,5 ГОСТ 10316-78».

В этой записи «СФ-1» — марка материала; «35» — толщина фольги, мкм; «1,5» — толщина основания, мм.

Для координации отверстий и проводящего рисунка печатных плат применяется координатная сетка, шаг которой выбирается из стандартного ряда:

2,5, 1,25, 0,625, 0,5 мм. При использовании импортных элементов допускается применять сетку со значением шага из дюймового ряда: 2,54, 1,27, 0,635 мм.

Шаг сетки выбирается максимально возможным так, чтобы можно было скоординировать максимальное число отверстий под выводы элементов. Например, если на плате отсутствуют элементы (или имеется не более одногодвух элементов) с расстоянием между выводами меньше 2,5 мм, то можно выбрать шаг сетки 2,5 мм. Если имеется всего несколько отверстий, не попадающих в узлы координатной сетки, то их координаты нужно будет указать на чертеже отдельно (либо на поле платы, либо на выносном виде).

Все отверстия, включая крепежные, следует располагать в узлах координатной сетки. Исключение составляют отверстия под выводы и крепления элементов, конструктивные особенности которых не позволяют этого сделать. Тогда в узле сетки располагают отверстие, принятое за базовое (центральное или отверстие под вывод номер 1), а координаты других отверстий указывают отдельно (можно выполнить выносной вид).

Диаметры монтажных отверстий под выводы элементов следует выбирать на (0,2…0,4) мм больше диаметров выводов конкретного элемента.

Вокруг монтажных отверстий должны быть контактные площадки круглой, квадратной или вытянутой формы (в узких местах), причем форма контактной площадки для вывода номер 1 многовыводного элемента должна отличаться от формы остальных площадок. Рекомендуются следующие диаметры отверстий и минимальные диаметры контактных площадок (таблица 2.4).

Таблица 2.4 — Рекомендуемые диаметры отверстий и контактных площадок Диаметр отверстия, мм 0,5+0,1 0,8+0,1 1,0+0,12 1,3+0,12 1,8+0,12 2 +0, Для контактных площадок другой формы следует ориентироваться на площади круглых контактных площадок, указанных в таблице 2.4.

При планарном монтаже используют безвыводные элементы и элементы с «балочными» или планарными выводами. Для них размеры контактных площадок следует выбирать согласно рекомендациям поставщиков элементной базы.

Ширину проводников выбирают, исходя из допустимой плотности тока J= 25 А/мм2.

Пример 4. Расчет минимальной ширины проводника b для тока I = 0, А и толщины фольги = 50 мкм = 0,05 мм:

Для реализации выбирается ширина из рекомендованного ряда: 0,4; 0,6;

0,8; 1,0; 1,2 мм, не меньшая расчетной. Ширину 0,2 мм и менее использовать для плат с невысокой плотностью не рекомендуется. Проводники следует выполнять по возможности более широкими для снижения уровня кондуктивных наводок и повышения надежности монтажа.

Ширина зазора между проводниками выбирается так, чтобы обеспечить необходимую электрическую прочность. Для стеклотекстолита допустимое удельное напряжение Едоп составляет 1000 В/мм.

Пример 5. Расчет минимально необходимой ширины зазора z для напряжения питания Е = 40 В:

При малой ширине зазора трудно избежать замыканий между проводниками при изготовлении плат, поэтому не рекомендуется без необходимости применять зазоры менее 0,4 мм.

2.5. Требования к разделу «Выбор системы амортизации»

Данный раздел выполняется только при необходимости, если требуемое значение коэффициента виброизоляции оказывается меньшим единицы.

Необходимо выбрать число, тип, типономинал и места расположения амортизаторов по рекомендованной методике [3] (см. также Приложение Г).

Расчетное значение допустимого ускорения адоп выбирается по результатам анализа элементной базы, выполненного в разделе 1 пояснительной записки, в 1,2...1,5 раза меньшим, чем допустимое ускорение наименее вибростойкого элемента.

Для достижения учебной цели данного проекта следует полагать, что масса блока равна 3 кг.

2.6. Требования к разделу «Расчет показателей надежности»

2.6.1. Оценка коэффициентов электрической нагрузки элементов схемы Коэффициентом электрической нагрузки для i-го элемента схемы Kнi называется отношение реального значения нагрузочного параметра элемента к его номинальной (справочной) величине при нормальных условиях. Если таких параметров несколько (например, ток, напряжение и мощность для транзисторов), то выбирается наибольшее из расчетных значений коэффициентов нагрузки.

Для мощных транзисторов и резисторов, электрические режимы которых можно рассчитать по заданным питающим напряжениям и мощностям, следует выполнить оценочный расчет Kнi. Для остальных элементов следует задаться значениями Kнi из рекомендуемых пределов:

— для маломощных резисторов Kнi = 0,3...0,5;

— для конденсаторов Kнi = 0,5...0,8;

— для маломощных транзисторов Kнi = 0,6...0,9;

— для микросхем Kнi = 1,0.

2.6.2. Выбор распределения рабочих температур элементов Следует полагать, что теплонагруженные элементы (выходные транзисторы, силовые трансформаторы, резисторы с повышенной рассеваемой мощностью) работают при температуре, на (10...20) °С ниже своих предельно допустимых температур. Температуру остальных элементов считать равной максимальной температуре окружающей среды.

2.6.3. Расчет интенсивностей отказов Интенсивностью отказов называется относительное количество изделий, отказавших за малый интервал времени, от числа изделий, работоспособных к моменту начала этого интервала.

Наработку изделий обычно выражают в часах, поэтому интенсивность отказов имеет размерность 1 / ч. или ч.–1.

Расчет интенсивности отказов элементов каждого типа i выполняют с учетом их электрического и теплового режима по формуле [3] где i0 — справочное значение интенсивности отказов i-го элемента при Kнi = 1 и нормальных условиях;

ai — поправочный коэффициент, учитывающий температуру элемента ti и значение коэффициента его электрической нагрузки Kнi.

Суммарную интенсивность отказов изделия находят с учетом условий эксплуатации:

где k1, k2 — коэффициенты, учитывающие механические воздействия на неамортизированную аппаратуру;

k3 — коэффициент, учитывающий влияние влажности и температуры;

k4 — коэффициент, учитывающий высоту размещения аппаратуры;

m — число групп однотипных элементов, имеющих одинаковый электрический и тепловой режим;

Ni — число однотипных элементов в каждой группе.

Вначале следует найти конкретные значения поправочных коэффициентов по справочным данным (Приложение Д). Если данные для коэффициента ai отсутствуют, то его величину следует считать равной единице.

Затем нужно составить таблицу для данных и результатов расчетов (табл. 2.5), с помощью которой определить значение.

Таблица 2.5 — Данные для расчета интенсивностей отказов (пример оформления) Наименование, тип Обознач. Ni i0 106, Kнi t°раб.,°C ai i 106, Nii 106, По полученным данным следует найти интегральные показатели надежности:

среднее время наработки на отказ tср:

вероятность безотказной работы Р(t1) для наработки t1 = 1000 ч.:

величину t0,9 — наработку до заданного значения вероятности безотказной работы Р(t0,9) = 0,9:

3. ОФОРМЛЕНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

3.1. Общие положения Обязательные чертежи и схемы выполняются с соблюдением общих правил ЕСКД, в частности, они должны иметь основную надпись по ГОСТ 2.104-68, конструкторский код и шифр документа (если он предусмотрен стандартом).

При заполнении графы «Наименование» основной надписи сначала пишут наименование детали, узла, изделия, а затем, если необходимо — наименование документа (рис. 3.1).

УСИЛИТЕЛЬ

Рисунок 3.1 — Пример заполнения графы «Наименование»

К схеме электрической принципиальной прилагают перечень элементов, к сборочному чертежу — спецификацию сборочных единиц. Чертеж общего вида должен содержать сведения о составе изделия без составления отдельного документа.

3.2. Нумерация документов Нумерация документов регламентируется ГОСТ 2.201-80 и Классификатором ЕСКД.

Индекс организации-разработчика следует взять «СНТУ». Конкретные значения конструкторского кода определяются по Классификатору ЕСКД (Приложение Е).

Порядковый номер должен содержать 3 цифры: нуль и номер конкретного задания.

Шифр документа определяется по ГОСТ 2.102-68, 2.701-84 (чертежи деталей и спецификации к сборочным чертежам не имеют шифра):

Э3 — схема электрическая принципиальная;

ПЭ3 — перечень элементов к схеме электрической принципиальной;

СБ — сборочный чертеж;

Пример 6. Конструкторские коды:

— СНТУ.758711.011 — чертеж печатной платы прямоугольной формы, с односторонним монтажом, шириной до 20 мм, 11-й вариант задания;

— СНТУ.468731.003 СБ — сборочный чертеж ячейки усилителя электронного непрерывных сигналов с частотой до 3 МГц, 3-й вариант задания.

3.3. Оформление принципиальной схемы и перечня элементов Электрические схемы выполняют в соответствии с ГОСТ 2.701-84, 2.702-75, 2.710-81 и другими стандартами этой группы [6].

Схема электрическая принципиальная является основным документом, определяющим состав изделия. Это, в частности, означает, что на ней должно быть отражено конструкторское деление схемы:

— условные границы всех печатных плат;

— элементы, вынесенные на шасси, на лицевую и заднюю панели;

— все внутренние и внешние проводники (например, сетевой шнур с вилкой).

Если на лицевой панели предусматриваются шильдики (поясняющие надписи), то их содержание (словесное либо символьное) должно быть нанесено на схему рядом с соответствующими схемными элементами.

Для обозначения границ печатных плат применяют штрих-пунктирные или тонкие сплошные линии, которые могут иметь произвольные изломы под углом 90о. Если выносимые с платы элементы на схеме расположены далеко от границ платы, то допускается их обводить замкнутой линией.

Если электрические соединения элементов на плате с остальными элементами схемы выполнены через контактные точки (лепестки, штыри), то для этих точек применяют обозначение неразъемного (паяного) соединения и нумеруют сквозной нумерацией. Буквенное обозначение контактных точек можно не применять либо использовать обозначение контрольных точек XN. Если соединения выполнены через разъемы, то изображение разъема в виде таблицы выполняется вплотную к ограничительной линии внутри контура платы (рис.

3.2).

Рисунок 3.2 — Пример выполнения принципиальной схемы (фрагмент) Данный пример имеет следующие особенности:

— часть схемы, относящаяся к печатной плате, обведена штрихпунктирной линией;

— элементы R1, VT1 не устанавливаются на плату, они выделены изломами граничной линии;

— контактные точки 3, 6 и 9, хоть и относятся к общей шине, предусмотрены для пайки проводов от вынесенных элементов;

— разъем XS1 изображен отдельными контактами (каждый контакт пронумерован), а XS2 — в виде таблицы;

— шильдики «Питание / Вход», «Уровень» и «Выход» соответствуют надписям на лицевой панели устройства у соответствующих элементов;

— надписи «к VT1», «б VT1», «э VT1» должны быть нанесены на печатную плату около контактных точек 7, 8, 9 для удобства сборки и обслуживания устройства.

Типы и номиналы элементов допускается указывать на схеме, но только как дополнение к перечню элементов.

Текстовый документ «Перечень элементов» выполняют на стандартных бланках, содержащих сетку таблицы и основную надпись. Заполняют таблицу в порядке букв латинского алфавита, с которых начинается буквенное обозначение элементов (таблица 3.1).

Таблица 3.1 — Перечень элементов (пример оформления) Резистор СП3-1А-0,25-5,6 кОм±10% Резистор С2-23-0,25 Вт-1 кОм±10% В графе «Поз.» приводят позиционные обозначения элементов.

В графе «Наименование» дают полную классифицирующую информацию (например, для конденсатора С1 указаны номинал, группа допуска и группа по ТКЕ, а для конденсатора С2 — номинал и рабочее напряжение, так как допуски на номиналы электролитических конденсаторов, как правило, не являются их классификационной характеристикой).

Графа «Кол.» предназначена для указания количества одинаковых элементов.

Графу «Примечание» заполняют при необходимости (например, чтобы выделить элементы собственного изготовления).

3.4. Выполнение чертежа печатной платы и сборочного чертежа узла на печатном монтаже 3.4.1. Чертеж печатной платы Поле чертежа должно содержать (рис. 3.3):

основную надпись по ГОСТ 2.104-68, форма 1;

1) первый слой монтажа;

2) второй слой монтажа (если монтаж — двусторонний; при одностороннем монтаже не требуется);

3) слой маркировки (со стороны установки элементов);

4) второй слой маркировки (если предусмотрена дополнительная маркировка со стороны пайки выводов элементов);

указание общей шероховатости (в правом верхнем углу);

текстовую часть (технологические указания).

Рисунок 3.3 — Пример размещения видов на чертеже печатной платы Следует помнить, что весь чертеж можно выполнить на нескольких листах (например, отдельно каждый вид и текстовую часть). Например, удобно текстовую часть оформить первым листом (основная надпись формы 1), а на втором и третьем листах разместить виды платы (основная надпись формы 2а — высотой 15 мм).

В основной надписи приводят конструкторский код чертежа, который определяется по классификатору ГОСТ 2.201-80 на изделие «Платы с печатным монтажом» (класс 75, Приложение Е). Наименование изделия в целом не приводят, пишут только название детали: «Плата печатная». Указывают масштаб изображения и марку материала (рис. 3.4).

Рисунок 3.4 — Пример заполнения основной надписи чертежа печатной платы Виды платы с печатным монтажом должны содержать координатную сетку, пронумерованную вне поля платы (нумеруются дискреты, а не миллиметры!). Допускается проставлять цифры через 2...5 дискретов. Для всех отверстий и контактных площадок, не попадающих в узлы сетки, координаты указывают непосредственно, по обычным правилам для чертежей. При этом одно базовое отверстие должно попадать в узел сетки (обычно применяют дополнительные, выносные виды).

Форма платы — прямоугольная (кроме специальных случаев), с ключевым элементом (срезанный угол; вырез; несимметрично расположенные крепежные отверстия и т.п.). Должны быть указаны габаритные размеры с допусками от ±0,2 мм до ±0,5 мм, в зависимости от размера (до 200 мм и свыше мм). Толщина платы указывается «для справок»: на чертеже этот размер помечается знаком «*», а в текстовой части дается расшифровка:

Масштаб изображения выбирается таким, чтобы шаг сетки соответствовал 5 или 10 мм (например, для шага 1,25 мм обычно берут масштаб 4:1).

Для отверстий разных диаметров применяют условные обозначения (зачерненные секторы), а диаметры указывают в текстовой части. Также условно не показывают стандартные контактные площадки, а их размеры дают в таблице, вместе с указаниями для отверстий (таблица 3.2).

Таблица 3.2 — Пример указания параметров отверстий и контактных Условное Диаметр Кол. Диаметр контактной Металлизация обозначение отверстия, мм площадки, мм Проводники стандартной ширины проводят условно, а ширину указывают в текстовой части.

На широких участках фольги выполняют штриховку под углом 45.

Плата должна содержать маркировку элементов и отдельных выводов, которая наносится поверх слоя платы, на котором устанавливаются элементы (слой монтажа). Для удобства монтажа и замены элементов часто наносят маркировку и на слой пайки выводов. Маркировка обычно выполняется краской методом шелкографии и содержит контур элемента, его буквенно-цифровое обозначение по схеме или его порядковый номер (например, номер контактной точки для внешних соединений). Краской или невытравленной фольгой могут быть также обозначены:

номер чертежа платы;

условное обозначение или номер чертежа печатного узла в сборе;

полярность конденсаторов и диодов;

выводы транзисторов;

вывод № 1 многовыводных элементов; при этом также изменяют форму его контактной площадки (например, вместо круглой — квадратную).

Шероховатость указывают по ГОСТ 2789-73. Например, на виде с торца используют значок — «не обрабатывать», а в правом верхнем углу укаRz зание:, что означает: «остальная шероховатость не более 40 мкм».

Ниже перечислены указания, обычно выносимые в текстовую часть (таблица 3.3).

Таблица 3.3 — Текстовая часть чертежа печатной платы 1) Способ изготовления платы Плату изготовить химическим методом.

2) Шаг координатной сетки Шаг координатной сетки 2,5 мм.

3) Способ выполнения про- Конфигурацию проводников выдерживать по Ширина проводников Проводники показаны условно; ширина 1, Зазоры между проводника- Расстояние между проводниками не менее Указания по маркировке Маркировать краской МКЭ серой по Указания по лужению Проводники покрыть сплавом «Розе»

Указания по влагозащитно- Плату покрыть лаком ЭП- Указания по отверстиям и [В виде таблицы; пример см. табл. 3.2] контактным площадкам Расшифровка других услов- * Размер для справок 10) ных обозначений 3.4.2. Сборочный чертеж узла на печатной плате На поле чертежа должны быть:

основная надпись по ГОСТ 2.104-68;

вид узла со стороны элементов и с торца;

дополнительные виды (при необходимости);

технологические указания в виде текста.

Шифр изделия определяется по классификатору ЕСКД (Приложение Е).

Полный шифр чертежа содержит децимальный и порядковый номера, а также признак сборочного чертежа — буквы «СБ». В основной надписи название изделия должно соответствовать функциональному назначению печатного узла.

В той же графе указывается вид документа (рис. 3.5).

Рисунок 3.5 — Пример заполнения основной надписи сборочного чертежа Основные виды имеют следующие особенности.

Из всех размеров узла должны быть указаны только габаритные (между максимально удаленными точками), установочные и присоединительные размеры.

Если габарит определяется деталями (например, платой, выполненной по своему чертежу с указанными размерами и допусками на них), то он считается справочным и помечается знаком «*». Если габарит зависит от качества сборки, то его указывают с ограничением «mаx» («не более»). Рекомендуется эти размеры округлять до целых миллиметров в большую сторону.

К установочным размерам относятся, например, диаметры крепежных отверстий и расстояния между ними.

К присоединительным относятся размеры, важные для соединения с другими сборочными единицами, например, расстояние между штырямиловителями разъема.

Контуры корпусов элементов вычерчивают упрощенно, оставляя только существенные для сборки подробности.

На виде с торца обычно показывают контуры не всех, а только отдельных элементов или деталей (например, радиатора). Торец платы вычерчивают линией видимого контура, а габаритные границы со стороны элементов и со стороны выводов обозначают тонкой сплошной или штрих-пунктирной линией.

Каждой детали, элементу и сборочной единице, из которых собирается узел на печатном монтаже, присваивается позиционный номер сквозной нумерацией, под которым затем данная единица приводится в спецификации. Это условие является обязательным, так как обеспечивает правильную комплектацию изделия на рабочем месте сборщика.

Позиционные номера указывают над выносными линиями. Для элементов, имеющих позиционные обозначения на принципиальной схеме, можно не указывать эти номера на самом чертеже, они обязательны только в спецификации. В этом случае на контурах ЭРЭ или рядом с ними пишут буквенноцифровые обозначения по принципиальной схеме, а в текстовой части — указание «Маркировка элементов показана условно».

Чертеж должен содержать исчерпывающую информацию по установке каждого элемента. Например, формовка выводов может быть показана:

на основном виде с торца или на дополнительных (выносных) видах;

в текстовой части чертежа со ссылкой на руководящий документ.

Текстовая часть чертежа должна содержать необходимые технологические указания и технические требования (таблица 3.4).

Таблица 3.4 — Пример выполнения указаний на чертеже печатного узла 1) Расшифровка условностей. * Размеры для справок. Маркировка элементов показана условно.

Общие требования к сборке. Паять ПОС 61 ГОСТ 21930-76 заземленным паяльником.

Требования к установке эле- Установку элементов производить по Указания по покрытию. Покрытие: лак ЭП-730 ГОСТ 20824-81 кроме Общие технические требова- Остальные технические требования по 3.4.3. Оформление спецификации Правила оформления спецификации к сборочному чертежу, в частности, размеры граф сетки таблицы, изложены в ЕСКД: ГОСТ 2.108-96.

Для первого листа используется основная надпись по ГОСТ 2.104- «Текстовые документы», форма 2, (высотой 40 мм). Для остальных листов применяется форма 2а, высотой 15 мм.

В графе названия документа необходимо повторить название изделия, затем, в отдельной строке — вид документа «Спецификация». Шифр документа от шифра чертежа отличается только отсутствием обозначения «СБ» (рис. 3.6).

Рисунок 3.6 — Пример заполнения основной надписи спецификации Заполняют таблицу, начиная с раздела «Документация», в котором указываю обозначения (шифры) и наименования:

схемы электрической принципиальной;

перечня элементов к принципиальной схеме;

сборочного чертежа печатного узла.

Остальные разделы вводят по мере надобности в следующем порядке:

«Сборочные единицы» — это узлы, собираемые по отдельным чертежам (например, элементы крепления, состоящие из нескольких деталей);

«Детали» — это изделия, выполняемые без сборочных операций по отдельным чертежам (например, печатная плата, радиатор и т. п.);

«Стандартные изделия», например, винты, гайки и только те ЭРЭ, которые выпускаются по государственным стандартам;

«Прочие изделия», например, ЭРЭ, выпускаемые по частным техническим условиям, импортные изделия и т. п.;

«Материалы», например, лакоткань, проволока и т.п., из которых изготавливают прокладки, хомуты, перемычки и прочее непосредственно при сборке.

Для разделов «Документация», «Сборочные единицы», «Детали» обязательно заполняется графа «Обозначение», куда заносится буквенно-цифровое обозначение документа.

Для ЭРЭ, которые имеют буквенно-цифровые обозначения по принципиальной схеме, эти обозначения обязательно заносятся в графу «Примечание».

Графа «Поз.» заполняется позиционными номерами сборочных единиц, деталей и прочих изделий, даже если эти номера отсутствуют на чертеже (см.

выше). Не имеют позиционных номеров только документы в разделе «Документация».

Одинаковые изделия можно объединять в одной записи. Тогда в графе «Кол.» будет число, большее 1: позиционный номер для всех один; а все схемные буквенно-цифровые обозначения перечисляются через запятую, если элементов два или они на схеме пронумерованы не по порядку, или через многоточие, если номера идут подряд.

Для разделов «Стандартные изделия», «Прочие изделия» графа «Обозначение» не заполняется. Все сведения об этих изделиях приводятся в графе «Наименование». Общие для группы изделий стандарты и ТУ можно выносить в подзаголовки, например, «Конденсаторы К40-17 ОЖО.460.107 ТУ». Когда шифр стандарта или технических условий неизвестен (например, для импортных элементов), достаточно привести только сведения, минимально необходимые для приобретения данного изделия (таблица 3.5).

Таблица 3.5 — Спецификация к сборочному чертежу (пример оформления) Зона Поз.

СНТУ.468731.001 ПЭЗ Перечень элементов 3.5. Выполнение чертежа общего вида изделия Чертеж общего вида изделия (шифр документа «ВО») выполняется либо в двух или трех проекциях, либо в аксонометрии.

Чертеж должен содержать минимально необходимую информацию о конструктивном исполнении изделия:

габаритные размеры;

состав, расположение органов управления и контроля, разъемов или шнуров питания и внешних сигнальных соединений, предохранителей;

форма и основные размеры корпуса, элементы (если они есть) или конструктивные решения для обеспечения теплового режима, транспортировки, амортизации, установки на объекте-носителе;

состав и расположение сборочных единиц внутри корпуса (максимально упрощенные изображения с указанием номера позиции).

Для наглядности, чтобы показать размещение составных частей внутри корпуса, следует применять местные разрезы или условное снятие крышки корпуса. К основным составным частям (например, корпус, усилитель, источник питания) следует сделать выноски с указанием номера позиции.

Перечень составных частей к чертежу общего вида не выполняется как отдельный документ, а приводится на поле чертежа в виде таблицы произвольного вида. В ней отображаются:

а) номер позиции;

б) наименование составной части;

в) количество одинаковых составных частей;

г) примечания (при необходимости).

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Методические указания по оформлению текстовых работ для студентов дневной и заочной форм обучения направления 6.050901 — «Радиотехника» / СевНТУ; сост. В.Г. Слёзкин. — Севастополь: Изд-во СевНТУ, 2010. — 20 с.

2. Методическое пособие по дисциплине «Конструирование радиоэлектронной аппаратуры» для студентов дневной и заочной форм обучения направления 6.050901 — «Радиотехника» [Электронный ресурс] / СевНТУ; сост. В.Г.

Слёзкин. — Севастополь: Изд-во СевНТУ, 2012. — 84 с.

3. Лабораторный практикум по дисциплине «Конструирование РЭА»:

методические указания для студентов дневной и заочной форм обучения направления 0509 «Радиотехника» / СевНТУ, сост. В.Г. Слёзкин. — Севастополь: Изд-во СевНТУ, 2012. — 79 с.

4. Парфенов Е.М. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры / Е.М. Парфенов, А.Е. Камышная, В.М. Усачов. — М. : Радио и связь, 1989. — 272 с.

5. Горобец А.И. Справочник по конструированию радиоэлектронной аппаратуры (печатные узлы) / А.И. Горобец, А.И. Степаненко, В.М. Коронкевич.

— К. : Техника, 1985. — 312 с.

6. Усатенко С.Т. Графическое изображение электрорадиосхем : справочник / С.Т. Усатенко, Т.К. Каченюк, М.В. Терехова. — К. : Техника, 1986. — 113 с.

7. Практическое пособие по учебному конструированию РЭА / Под ред.

К.Б. Круковского-Синевича, Ю.Л. Мазора. — К. : Вища школа, 1992. — 494 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ОБРАЗЕЦ ВЫПОЛНЕНИЯ ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ

ЗАПИСКИ

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины Севастопольский национальный технический университет Кафедра радиотехники и телекоммуникаций «Конструирование радиоэлектронной аппаратуры»

Примечание. Титульный лист оформляется без рамки.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

РЕКОМЕНДУЕМАЯ МЕТОДИКА РАСЧЕТА РАДИАТОРОВ

Б.1. Исходные данные Исходными данными для расчета являются:

рассеиваемая мощность Р (если на радиатор планируется установить два транзистора, то суммарная рассеиваемая мощность);

максимально допустимая температура транзистора Тдоп (задается с запасом от 10 °С до 20 °С относительно паспортного значения);

максимальная температура окружающей среды Тмакс;

площадь теплового контакта транзистора с радиатором Sк (определяется по геометрическим размерам корпуса транзистора).

Расчет проводим по упрощенной инженерной методике, основанной на знании характеристик конкретных радиаторов: ребристого и плоского.

Б.1.1. Известный ребристый радиатор Площадь основания Sосн где a — ширина, b — длина (по ребру).

Площадь двусторонних ребер Sрб где h — высота ребер;

n — число ребер.

Отношение площади ребер к площади основания Б.1.2. Известный плоский радиатор Площадь одной стороны Б.2. Выбор и расчет радиатора Б.2.1. Выбор радиатора Пробуем обеспечить тепловой режим плоским радиатором. Для этого:

выполняем расчет по методике п. Б.2.2 (см. ниже);

оцениваем размеры полученного радиатора: если его можно разместить на плате ( возможно, для этого придется применить Г-образную или Побразную форму) или использовать в качестве радиатора стенку выбранного корпуса, то останавливаемся на этом решении; если размеры слишком велики, то применяем ребристый радиатор.

В случае применения ребристого радиатора:

выполняем его расчет по методике п. Б.2.2;

по полученному значению площади определяем конструктивные размеры радиатора из условия сохранения соотношения между площадью основания и оребрения при расстоянии между ребрами 10 мм, как у радиаторапрототипа (см. п.Б.1.2).

Б.2.2. Методика расчета радиатора 1) Определяем допустимый перегрев радиатора доп:

2) Определяем тепловое сопротивление контакта корпуса элемента с радиатором при смазке контактных поверхностей пастой КПТ-8 по ГОСТ 19783- где Sк — площадь контакта в мм2.

3) Определяем требуемое значение теплового сопротивления радиатора 4) По одному из графиков зависимостей теплового сопротивления известных радиаторов от перегрева Rтр() (рисунок Б.1) определяем для найденного значения доп величину Rтр.

Рисунок Б.1 — Зависимости теплового сопротивления радиаторов от перегрева 5) Находим площадь рассчитываемого радиатора Sрад:

ПРИЛОЖЕНИЕ В

СВЕДЕНИЯ О КОНСТРУКЦИЯХ СО СТАНДАРТИЗОВАННЫМИ

РАЗМЕРАМИ

В.1. Выбор размеров печатных плат Для корпусов собственной конструкции желательно размеры плат выбирать по ОСТ 4.010.020-83 (таблица В.1). Для базовых несущих конструкций (БНК) ряды размеров печатных плат входят в соответствующие стандарты.

Таблица В.1 — Размеры печатных плат по ОСТ 4.010.020- Примечание. Базовый размер выбирается по габаритам элемента, определяющего размер одной стороны платы (например, разъем). Второй размер определяется по расчетной площади и базовому размеру.

В.2. Типоразмеры моноблока и вставных каркасов аппаратуры средств связи по ОСТ В4.410.025- Корпуса имеют форму прямоугольного параллелепипеда (рис. В.1) и определенные размеры (табл. В.2).

Рисунок В.1 — Размеры корпусов по ОСТ В4.410.025- Таблица В.2 — Геометрические параметры корпусов Примечания.

1. Каркас «тип 1»: ячейки вставляются в окно лицевой панели.

2. Каркас «тип 2»: лицевая панель сплошная, ячейки вставляются через окно в задней панели.

В.3. Типоразмеры ячеек аппаратуры средств связи по ОСТ В4.410.025- Ячейки имеют лицевую планку и каркас в виде рамки (рис. В.2, табл.

В.3).

Рисунок В.2 — Внешний вид каркаса ячейки по ОСТ В4.410.025- Таблица В.3 — Геометрические параметры каркасов Шифр несущей конструкции ячеек: «6.186.106».

В.4. Типоразмеры базовых несущих конструкций блоков бортовых авиационных РЭС по ГОСТ 26765.16- Блоки имеют форму прямоугольного параллелепипеда с двумя фиксированными размерами (рис. В.3, табл. В.4).

Рисунок В.3 — Основные размеры корпусов по ГОСТ 26765.16- Таблица В.4 — Геометрические параметры корпусов

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

МЕТОДИКА ВЫБОРА СИСТЕМЫ АМОРТИЗАЦИИ

Г.1. Исходные данные Исходными данными для расчета являются:

масса изделия M, сосредоточенная в центре масс (ц. м.), причем расположение ц.м. известно;

характерная частота вибрации f и амплитуда виброускорения аосн или амплитуда виброперемещений основания Aосн.

диапазон рабочих температур Tмин, Tмакс;

ограничения на места расположения амортизаторов (число, координаты).

Необходимо обеспечить выполнение условия аб адоп для наиболее неблагоприятного сочетания факторов, где аб — амплитуда ускорения, действующего на блок; адоп — максимально допустимое виброускорение.

Г.2. Расчет проводим в следующей последовательности.

1) Определяем амплитуды виброускорения основания для характерных частот гармоник fi (для синусоидальной вибрации — одной частоты) Для дальнейшего расчета выбираем одно значение аосн, соответствующее наихудшему случаю.

2) Определяем требуемое значение коэффициента виброизоляции в 3) Исходя из условий эксплуатации, предварительно выбираем тип амортизатора (таблица Г.1). Тип амортизатора определяет его основные конструктивные характеристики, например, АД — «Амортизатор демпфированный». Выбрать конкретный типоразмер (конкретную строку в справочной таблице) на данном этапе невозможно.

Наиболее неблагоприятными температурными условиями являются низкие температуры, так как с уменьшением температуры растет коэффициент демпфирования D, а качество амортизации снижается. Если в справочных данных нет значений D при требуемой минимальной температуре Tмин, то нужное значение следует определять по имеющимся данным линейной интерполяцией где D1, D2 — справочные значения коэффициентов демпфирования для низшей температуры T1 и высшей температуры T2 соответственно.

Таблица Г.1 — Технические характеристики некоторых амортизаторов Тип, типоразмер НоминальнаяКоэффициентКоэффициент Среднее Диапазон амортизатора нагрузка, жесткости, демпфирова- значение рабочих Примечания.

Обозначения амортизаторов имеют следующий смысл:

а) АП — Резинометаллические, пластинчатые;

б) АД — Пружинные с воздушным демпфированием;

в) АПН — Пространственного нагружения, пружинные с фрикционным демпфированием.

2. Значения собственных частот даны ориентировочные, для средних значений нагрузок из указанных пределов. Реализуемые в системах амортизации значения определяются степенью нагружения амортизаторов: соотношением между коэффициентами жесткости и значениями нагрузок.

3. Для амортизаторов типа АПН не может быть определен коэффициент демпфирования, так как в них потери возникают из-за сухого трения. Приведенное значение является эффективной величиной, справедливой в некоторых пределах амплитуд колебаний.

4) Решаем уравнение для требуемого значения в относительно численно или графически (рис. Г.1), используя «наихудшее» для выбранного типа амортизаторов значение D где f0 — собственная частота механической колебательной системы.

Рисунок Г.1 — Зависимость коэффициента виброизоляции 5) Определяем необходимое значение собственной частоты f0 системы амортизации:

Проверяем, соответствует ли это значение усредненным паспортным данным (см. таблицу Г.1). При несоответствии подбираем другой тип амортизатора, заново выполняем п.4,5.

6) Определяем статическую нагрузку на один амортизатор P.

При полной симметрии расположения амортизаторов относительно центра масс нагрузки будут одинаковыми где Nа— число амортизаторов.

7) По справочным данным на выбранный тип амортизатора подбираем конкретные типоразмеры: расчетные нагрузки должны находиться примерно посредине допустимого диапазона.

8) Определяем статические прогибы амортизаторов zстj (в миллиметрах):

где kz — коэффициент жесткости амортизаторов данного типоразмера, Н/мм.

9) Определяем достигнутое значение собственной частоты системы амортизации f0а.

10) Проверяем, обеспечивает ли выбранная система амортизации требуемую виброзащиту. Для этого подставляем найденное значение f0а в формулу (Г.1) или определяем достигнутое значение коэффициента виброизоляции ва по графику (см. рис. Г.1). Если достигнутое значение ва меньше требуемого или превышает требуемое значение в не более чем на 25%...30%, то выбор считаем удовлетворительным. В противном случае, по возможности, подбираем иные типоразмеры амортизаторов и повторяем действия по п.7 — 10.

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ К РАСЧЕТАМ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

НАДЕЖНОСТИ

Таблица Д.1 — Поправочные коэффициенты k1, k2, учитывающие механические воздействия на неамортизированную аппаратуру Таблица Д.2 — Поправочный коэффициент k3, учитывающий воздействие влажности и температур влажность, % зависимость от высоты размещения аппаратуры Таблица Д.4 — Средние значения интенсивностей отказов некоторых элементов Резисторы постоянные до 0,5 Вт 0,05 Диоды кремниевые 0, Резисторы подстроечные Транзисторы германиевые Конденсаторы электролитичеГнезда Переключатели кнопочные (на одну контактную группу) Переключатели поворотные (на одну контактную группу) Таблица Д.5 — Поправочные коэффициенты ai(ti, Kнi )

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

ОБОЗНАЧЕНИЕ КОНСТРУКТОРСКИХ ДОКУМЕНТОВ

Е.1. Общие положения Единая система конструкторской документации (ЕСКД) предусматривает присвоение всем конструкторским документам кодированного обозначения, отображающего его основные особенности. Благодаря такому кодированию облегчаются учет (особенно автоматизированный) и использование документов, в конечном счете, удешевляется процесс управления разработкой и производством изделия.

О бознач е ние м конструкторского документа (чертежа, схемы, пояснительной записки и т.п.) называется его буквенно-цифровая характеристика, составленная в соответствии с требованиями ЕСКД.

В настоящее время на территории Украины действует ГОСТ 2.201-80.

Согласно этому стандарту обозначение документа должно иметь следующий вид (рис Е.1). На рисунке приняты обозначения:

С — символ (буква или цифра);

[ ] — необязательный элемент.

Код организации- Классификационная Порядковый Код документа разработчика характеристика регистрационный номер (2 — 3 буквы Рисунок Е.1 — Структура обозначения документа по ГОСТ 2.201- Код организации-разработчика присваивается в государственном масштабе. Для документов Севастопольского национального технического университета следует использовать код СНТУ.

Классификационная характеристика (6 цифр) имеет следующую структуру (рис. Е.2.).

Рисунок Е.2 — Структура классификационной характеристики по ГОСТ 2.201- Порядковый регистрационный номер присваивает сам разработчик.

Общий принцип: в рамках одной разработки не должно быть двух документов с абсолютно идентичными обозначениями в целом. Это не означает, что нужно присваивать разные номера разнородным документам на одно изделие: обозначения документов могут отличаться, например, в его коде.

Коды присваиваются ряду документов для удобства их различения.

Благодаря коду часто удается для разнородных документов на одно и то же изделие сохранять одинаковые основные обозначения, что весьма удобно на практике.

Е.2. Определение классификационной характеристики Классификационную характеристику определяют по специальному документу — Классификатору ЕСКД.

Принцип составления классификационной характеристики — иерархический: класс отображает наиболее укрупненные характеристики изделия, а остальные элементы слева направо все более конкретные его особенности.

Для деталей (изделий, выполненных без применения сборочных операций) выделены классы 71 … 76.

Плата печатная до монтажа на нее элементов является деталью, отнесенной к Для сборочных единиц (изделие из двух и более деталей, которые соединяются при помощи сборочных операций) общемашиностроительного типа (например, корпуса блоков) выделены классы 28…30.

Для сборочных единиц и составных частей определенного функционального назначения, как и для изделий в целом, классы распределены по конкретным областям техники.

Радиоэлектронные средства и средства вычислительной техники сведены в Е.3. Выписка из Классификатора ЕСКД Ниже, в таблице Е.1, приведена выписка из Классификатора ЕСКД для тех изделий, которые могут встретиться при курсовом проектировании.

Таблица Е.1 — Классификационные характеристики некоторых изделий Платы печатные: на жестком основании, платы микросхем, Платы печатные на жестком основании с контуром в плане прямолинейным: с печатными проводниками, односторонние Продолжение таблицы Е. Класс 46 — радиоэлектронные средства и средства вычислительной техники Усилители, генераторы, задержки электрического сигнала Усилители непрерывных сигналов с частотой до 3 ГГц, кроме Усилители импульсных сигналов с частотой до 3 ГГц, кроме



Похожие работы:

«Министерство здравоохранения и социального развития Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию Российской Федерации И.Ю. Тармаева., А.И. Белых ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЕ ПИТАНИЕ Учебное пособие Рекомендовано Учебно-методическим объединением по медицинскому и фармацевтическому образованию вузов России в качестве учебного...»

«Зеленоградское окружное управление образования Департамента образования г. Москвы ГОУ Центр психолого-медико-социального сопровождения Если в вашем классе учится ребенок с СДВГ (Рекомендации педагогам и школьным психологам) Москва, Зеленоград, 2010 г. 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Дети с СДВГ как психолого-педагогическая проблема 1.1. Проблема произвольности деятельности 1.2. Психолого-социальные проблемы готовности к школе у детей с СДВГ. 7 1.3. Проблемы познавательной активности 1.4. Проблемы...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственный университет по землеустройству Кафедра землепользования и земельного кадастра ЗЕМЕЛЬНЫЙ КАДАСТР Методические указания по написанию и оформлению дипломных работ (дипломных проектов) Факультет — Земельный кадастр Специальность — 3 1 1 0 0 0 Земельный кадастр Москва 2001 УДК 333.34 Подготовлены и рекомендованы к печати кафедрой землепользования и земельного кадастра Государственного университета по землеустройству (протокол № 2...»

«Федеральное агентство по образованию Пермский государственный технический университет Кафедра строительных конструкций И.И. Зуева Б.И. Десятов ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО КАРКАСА ОДНОЭТАЖНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ к курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 290300 Промышленное и гражданское строительство Сбор нагрузок Направление – 653500 – Строительство Специальность 29300 – Промышленное и гражданское строительство Пермь 2005 Федеральное агентство по...»

«ПРОЕКТ РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ РОСТОВСКАЯ ОБЛАСТЬ МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ГОРОД ТАГАНРОГ АДМИНИСТРАЦИЯ ГОРОДА ТАГАНРОГА ПОСТАНОВЛЕНИЕ № _ г. Таганрог Об утверждении Методических рекомендаций по разработке и реализации муниципальных программ В соответствии с Бюджетным кодексом Российской Федерации, приказом Министерства экономического развития Ростовской области от 15.08.2013 №70 Об утверждении Методических рекомендаций по разработке и реализации государственных программ Ростовской области,...»

«МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ДОМАШНЕЙ И КУРСОВОЙ РАБОТЫ Программа изучения дисциплины Системный анализ и моделирование процессов в техносфере включает домашнее задание и курсовую работу, на выполнение которых выделено 6 и 16 часов учебного времени. 1. ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ И ЭТАПЫ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ Ц е л ь ю выполнения домашнего задания и курсовой работы служит привитие студентам практических навыков в прогнозировании техногенного риска путем системного анализа разрабатываемых ими моделей...»

«Макарова Елена Антониновна, кандидат филологических наук, доцент, руководитель дополнительной специализации Филологическое обеспечение издательской деятельности и редактирования образовательного комплекса Логос на филологическом факультете ТГУ Образование высшее, закончила ФилФак ТГУ в 1982 г. Защитила кандидатскую диссертацию в 1983 году по теме: Старообрядческая культура в эстетическом сознании Н.С. Лескова. Научный руководитель – доцент В.М. Костин. Разработанные курсы: Древнерусская...»

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ) ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ И ФИНАНСОВ Кафедра Экономика и управление на транспорте Н.В. Емельянова, Н.В. Шульгина Экономическая география транспорта Методические указания и задание к курсовой работе для специальностей: Экономика и управление на предприятии (железнодорожный транспорт) Маркетинг МОСКВА - 2008 0 МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ) Институт экономики и финансов Кафедра Экономика и управление на...»

«КУТЕЙНИКОВА Наталья Евгеньевна Звание, должность - кандидат педагогических наук (1992 г.) - доцент (2001 г.) - член-корреспондент МАНПО (2002 г.) Деятельность Стаж научно-педагогической работы 20 лет, стаж работы в вузе – 10 лет. работала в МГПУ на доцентской должности с 01.09.1997 г. по июнь 2006 г., работает в Гос.ИРЯ им. А.С. Пушкина на той же должности с 2003 г. по настоящее время. В Гос.ИРЯ им. А.С. Пушкина читает лекционный курс по теории и методике преподавания литературы. Осуществляет...»

«УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ЯНКИ КУПАЛЫ УЧЕБНАЯ, ОРГАНИЗАЦИОННАЯ И ПРЕДДИПЛОМНАЯ ПРАКТИКИ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 1-25 01 07 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НА ПРЕДПРИЯТИИ 2011 ГрГУ им. Я. Купалы УДК 378.147.38 ББК 65 У91 Авторы: Карпов В.А., Фурс М.В., Маталыцкая С.М., Сачёк А.Н. Рекомендовано Советом факультета экономики и управления ГрГу им. Я. Купалы. Рецензенты: Белоусов А.Л., кандидат юридических наук, доцент; Высокоморный В.И.,...»

«Министерство образования и науки Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Челябинский государственный университет ПЕДАГОГИКА Учебное пособие Для студентов направления подготовки 030300.62 – Психология Троицк 2013 1 Оглавление Истоки происхождения педагогического знания Общее представление о педагогике и педагогической деятельности Взаимосвязь педагогической науки и практики. Связь ее с другими науками Основные категории педагогики...»

«ФГОУ ВПО ФИНАНСОВАЯ АКАДЕМИЯ ПРИ ПРАВИТЕЛЬСТВЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МАКРОЭКОНОМИКА ТЕОРИЯ И РОССИЙСКАЯ ПРАКТИКА Под редакцией профессора А.Г. Грязновой и профессора Н.Н. Думной Рекомендовано Министерством образования и науки Российской Федерации в качестве учебника для студентов, обучающихся по экономическим специальностям Шестое издание, стереотипное УДК 330(075.8) ББК 65.012.2я73 М15 Учебник удостоен ПЕРВОЙ ПРЕМИИ в номинации Экономика на конкурсе Лучшая научная книга 2005 года, проводимом...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ В. С. Лукьянов, Г. В. Слесарев ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ МЕТОДАМИ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ Учебное пособие Волгоград 2001 УДК 62.529 Рецензенты: В. Н Крымов, М.В. Белодедов Лукьянов В. С., Слесарев Г. В. Проектирование компьютерных сетей методами имитационного моделирования: Учеб. пособие/ ВолгГТУ. Волгоград, 2001. - 72с. ISВN 5-230-03878-0 Показана сущность имитационного...»

«ВНУТРЕННИЕ БОЛЕЗНИ 333 ТЕСТОВЫЕ ЗАДАЧИ И КОММЕНТАРИИ К НИМ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ВТОРОЕ ИЗДАНИЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ Рекомендовано Учебно-методическим объединением по медицинскому и фармацевтическому образованию вузов России в качестве учебного пособия для студентов медицинских вузов 2010 УДК 616.1/.4 (075.8) ББК 54.1я73 Д24 Авторский коллектив: Зав. кафедрой госпитальной терапии №2 ММА им. И.М. Сеченова, д-р мед. наук, проф. Л.И. Дворецкий. Д-р мед. наук, проф. А.А. Михайлов. Канд. мед....»

«ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКО-РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра Оборудование и технология сварочного производства ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ Методические указания к курсовому проекту для студентов специальности 1-36 01 06 Оборудование и технология сварочного производства Могилев 2012 УДК 621.791.05 ББК 30.4 П 80 Рекомендовано к опубликованию учебно-методическим управлением ГУ ВПО Белорусско-Российский университет Одобрено кафедрой Оборудование...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Чувашский государственный педагогический университет им. И. Я. Яковлева Психология рекламной деятельности Учебно-методический комплекс дисциплины Специальность 032401 Реклама Чебоксары 2010 УДК 659.1.013(075.8) ББК 88.493р30 П 863 Психология рекламной деятельности : учебнометодический комплекс дисциплины : специальность 032401 Реклама / сост. Е. А. Андреева. –...»

«П.В. Сергеев МИРОВАЯ ЭКОНОМИКА Учебное пособие по курсам Мировая экономика Мировое хозяйство и международные экономические отношения на современном этапе ББК 65.5 УДК 33 С 32 Москва Юриспруденция 1999 Об авторе Сергеев Петр Владимирович – кандидат экономических наук, доцент. Специальность – экономист-международник. В течение 20 лет преподает курсы Мировая экономика, Международные экономические отношения, Международный менеджмент и др. в ведущих экономических вузах г. Москвы. Занимается научными...»

«1. Котельников А. А., Абышев К. И., Алпеева Е. В., Брусенцев А. А. Компьютерное моделирование в сварочном производстве: учебное пособие/ Юго-зап. гос. ун-т. Курск, 2013. 228 с.: ил. 258. 2. Котельников А. А., Крюков В. А., Алпеева Т. В. Производство сварных конструкций: учебное пособие/Курск. гос. техн. ун-т. Курск, 2005. 600 с. 3. Котельников А.А. Производство сварных конструкций: Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине Производство сварных конструкций / Курск. гос....»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ ГОРНЫЙ Филиал горного университета Хибинский технический колледж ВЫБОР ПУСКАТЕЛЕЙ И АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ ДЛЯ ГОРНЫХ РАБОТ и ОБЩЕПРОМЫШЛЕННЫХ УСТАНОВОК Методическое пособие по выполнению практических работ, курсовых и дипломных проектов. для специальностей: 140448 Техническая эксплуатация и...»

«ООО УралИнфоСервис Вестник нормативной документации рекламный 2013 В данный рекламный выпуск Вестника вошли нормативные документы межотраслевого применения, изданные в 2013 году Содержание Вышли из печати Организация и управление производством. Качество. 3 Строительство Эксплуатация опасных производственных объектов. 11 Эксплуатация электрических и тепловых установок и сетей Охрана труда и здоровья Пожарная безопасность Санитария Охрана окружающей среды Метрология и измерения Транспорт....»






 
2014 www.av.disus.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.