Конструкторский раздел. Выбор элементной базы. Расчётный раздел. Расчёт ударопрочности конструкции. Схема электрическая принципиальная, страница 2

6,0

16,42

-50+50⁰С

До 95%

МАИ 090104.045 КР

Лист

3

Изм

Лист

№ Докум.

Подп.

Дата

Таблица 1.2 Габариты и внешний вид элементов.

Внешний вид элементов

Тип элемента

Занимаемый объем, мм³

Конденсатор

К10-17 (С1-С5)

630

Резистор

C4-2-0,25

120

Резистор

С2-13 -0,125

462

Диод КД212А

50

Транзистор КТ312В VT1, VT4

173,5

Конденсатор К50-35 (С1,С2,С3,С5)

159

Транзистор  КТ315Б VT2,VT3

128

Диодный мост КД405

189

Микросхема К176ЛА9

524,34

Фотодиод LED

24,89

МАИ 090104.045 КР

Лист

5

Изм

Лист

№ Докум.

Подп.

Дата

1.2 Выбор печатной платы.

Первоначальной задачей по разработке конструкции является размещение на минимальной поверхности всех элементов принципиальной схемы, указанных в перечне элементов, с учетом коэффициента заполнения. Суммарная  площадь установки равна:

                                             (1.1)

где S_i, - площадь занимаемая элементом,

n_i  - число элементов одного типа,

m – число типов элементов.

К_s=0,6-0,7 – коэффициент заполнения площади монтажной платы

= (1/0,6)*1183,02 = 1971,7(мм²)

Т.к. при такой плотной упаковке элементов на печатной плате могут возникнуть трудности при монтаже и замене, а также будет затруднен отвод тепла и помехоустойчивость сигнальных линий снизится из-за их близкого расположения, то увеличим площадь печатной платы по сравнению с полученной в 2 раза. При выборе типоразмера печатной платы  будем учитывать требования  ГОСТ 10317-73.

В качестве материала печатной платы выберем стеклотекстолит, т.к. конструируемое устройство будет использоваться и в помещениях, и на открытом воздухе (перепады температуры и влажности). Так же стеклотекстолит обеспечит требуемую жесткость конструкции.

Для снижения стоимости устройства будем использовать однослойный односторонний стеклотекстолит толщиной 1,5 мм.

МАИ 090104.045 КР

Лист

6

Изм

Лист

№ Докум.

Подп.

Дата

2. Расчётный раздел.                                                                                     

2.1 Расчёт теплового режима.

Для расчета теплового режима проектируемого устройства удобно воспользоваться коэффициентным методом расчета. Его суть, заключается в том, что искомую температуру перегрева корпуса и печатного узла (нагретой зоны) можно представить в виде произведения:

, где - искомое среднеповерхностная температура перегрева. °С;

- базовый перегрев, определяемый мощностью, приходящейся на единицу поверхности;