- відстань між центрами аналізованих елементів.
. Мінімальна відстань між двома контактними майданчиками:
min=1,25- (1,8 + 2? 0,25)=0,2
.Мінімальное відстань між двома провідниками:
min=2,5- (1,8 + 2? 0,05)=0,6 (мм)
.5 Опис збірки друкованого вузла
Складальне креслення друкованої плати представлений в додатку.
3. Вибір способів захисту пристрою від дестабілізуючих факторів
.1 Аналіз кліматичних факторів, що впливають на пристрій. Розрахунок теплового режиму
Розрахунок теплового режиму РЕЗ полягає у визначенні за вихідними даними температури нагрітої зони і температур поверхонь тепло-навантажених радіоелементів і порівняння отриманих значень з допустимими для кожного радіоелементу в заданих умовах експлуатації.
Розрахунок починається з визначення середньої температури повітря в блоці.
Вихідними даними служать:
. Габаритні розміри: L1=0,155 м, L2=0,1м, L3=0,032м.
. Тиск навколишнього середовища: Н1=84кПа,
. Оскільки корпус негерметичний, то воно буде дорівнює тиску всередині корпусу: Н1=Н2=84кПа
. Температура навколишнього середовища:
. Коефіцієнт заповнення:
. Потужність розсіюється в блоці: мВт.
Середній перегрів нагрітої зони герметичного корпусу блоку з природним повітряним охолодженням визначається за такою методикою:
Розраховується поверхню корпусу блоку:
де L1, L2 - горизонтальні розміри корпусу, м; - вертикальний розмір, м.
Визначається умовна поверхню нагрітої зони:
Визначається питома потужність корпусу блоку:
Визначається питома потужність нагрітої зони:
. Знаходиться коефіцієнт Q1 залежно від питомої потужності корпусу блоку:
. Знаходиться коефіцієнт Q2 залежно від питомої потужності нагрітої зони:
. Визначається коефіцієнт КН:
,
. Розраховується перегрів корпусу блоку:
. Визначається перегрів нагрітої зони:
Визначається середній перегрів повітря в блоці:
Визначається температура корпусу блоку:
Визначається температура нагрітої зони:
Знаходиться середня температура повітря в блоці:
Тоді отримуємо:
м2
м2
Вт/м2
Вт/м2
0С
0С
0С
З аналізу отриманих результатів укладаємо, що при заданих умовах експлуатації розроблювального приладу забезпечується нормальний тепловий режим застосовуваних у ньому радіоелементів в процесі експлуатації, тобто робочі температури не перевищують гранично допустимих величин.
.2 Аналіз механічних факторів, що впливають на пристрій. Розрахунок власної частоти друкованої плати
Всі види РЕЗ піддаються впливу зовнішніх механічних навантажень, яки передаються до кожної деталі, що входить в конструкцію. Механічні дії мають місце в працюючій РЕЗ, якщо вона встановлена ??на рухомому об'єкті, або тільки при транспортуванні її в неробочому стані, як у випадку стаціонарної та деяких видів возить РЕЗ. При розробці конструкції РЕЗ необхідно забезпечити необхідну жорсткість і механічну міцність елементів.
Під механічною міцністю конструкції розуміють навантаження, яке може витримати конструкція без залишкової деформації або руйнування. Підвищення міцності конструкції досягається зусиллям конструктивної основи: контролю болтових з'єднань, підвищення міцності вузлів методами заливки і обволікання. У всіх випадках не можна допустити утворення механічної коливальної системи.
Основою для оцінки механічної міцності служить розрахунок власних частот коливань елементів. При розрахунку частот власних коливань конструкцію РЕЗ умовно замінюють еквівалентними розрахунковими схемами, для яких відомі аналітичні залежності. Основна умова заміни полягає в тому, щоб розрахункова схема можливо ближче відповідала реальному конструкції і мала мінімальне число ступенів свободи. Так як резонансні частоти шкідливі для всіх радіоелементів, то при конструюванні необхідно хоча б наближено визначати частоти власних коливань елементів.
Так як у нас резистори і конденсатори поверхнево монтовані то їх власна частота мало відрізняється від частоти плати. Розрахуємо власні частоти коливань друкованої плати.
Стосовно до друкованої плати використовується наступна формула для розрахунку власної частоти:
Гц
де Km - коефіцієнт, що враховує матеріал, з якого виконана плата; - коефіцієнт, що враховує наявність ЕРЕ;
В - коефіцієнт, що залежить від варіанту закріплення пластини та співвідношення ст...
