Выбор варианта конструкции РЭА производится исходя из ТЗ на основе анализа определяющих факторов, специфических для разрабатываемой аппаратуры (надежности, ремонтопригодности, габаритных размеров, массы, тепловых режимов, условий эксплуатации и др.)
Укрупненный алгоритм конструирования РЭА показан на рис. 1. Остановимся на некоторых деталях рассматриваемого алгоритма конструирования.
Начальный этап анализа ТЗ позволяет уточнить и конкретизировать назначение РЭА, конструктивно-технологические и эксплуатационные ограничения.
Рис. 1. Обобщенный алгоритм конструирования РЭА
Используя предварительный анализ схемы, можно приближенно оценить функциональную сложность схемы электрической, реализованной на элементах различней степени интеграции.
Задача компоновки блока состоит в объединении функциональных элементов с помощью несущих, конструктивных, электрических связей и вспомогательных элементов.
Перечень проверочных расчетов на соответствие конструктивного решения ТЗ и их очередность зависит от типа разрабатываемой аппаратуры, сложности дестабилизирующих факторов (теплового, механического, внешних воздействий) и определяется разработчиком индивидуально. Рекомендуется начать проверку с уточнения размеров, а затем проверить соответствие конструктивного решения механическим и климатическим условиям эксплуатации и т.д..
Выбор конструктивных способов защиты от дестабилизирующих факторов включает :
• обоснование применения таких способов защиты от внешних воздействий, как полная или частичная герметизация изделия с помощью корпусов, заливки, пропитки, обволакивания, прессовки;
• определение видов применяемых покрытий (химических, гальванических и лакокрасочных по ОСТ 4. 010 ,019-81, ГОСТ 9.008-82, ГОСТ 9.402-80);
• выбор методов защиты от воздействия механических нагрузок;
• выбор способов обеспечения нормального теплового режима устройства, при этом следует определить: взаимоположение компонентов и изделий; необходимость применения оребрения стенок корпуса или перфорирования; необходимость применения радиаторов; виды покрытий, увеличивающих теплоотдачу; необходимость применения дополнительных или специальных методов охлаждения.
На практике в качестве объекта анализа могут быть выбраны три модели РЭС:
• модель 1 представляет функциональную конструктивную единицу из корпусированных ИС, малогабаритных радиокомпонентов (катушки, дроссели и др.) и дискретных ЭРЭ (резисторов, конденсаторов), собранных на многослойной печатной плате (МПП)"
• модель 2 выполнена на МПП с применением корпусированных БИС, БГИС или микросборок и также дискретных ЭРЭ, что и модели I;
• модель 3 собрана по принципу "непрерывной микросхемы" (без применения МПП) с отдельным радиокомпонентом и ЭРЭ.
Сравнительный анализ этих моделей позволяет делать следующие общие выводы:
при последовательном переходе от модели 1 к модели 3 возможны значительные улучшения габаритно-весовые характеристик конструкции (до 5...6 раз), значительное повышение удельной мощности рассеивания (более чем в 4 раза) и вибропрочности конструкции.
Наиболее резкие изменения таких показателей, как масса и объем, наблюдаются при переходе от модели 1 к модели 2 (за счет устранения равновысоких элементов), уменьшение потерь на корпусирование, а при переходе от модели 2 к модели 3 значительно увеличивается собственная частота конструкции (в 3...4 раза).
В процессе выбора конструктивного решения уточняется общее конструктивное оформление (разъемы, рамки, экраны, панели, методы индикации регулировки и контроля).
2.4. Расчетная часть проекта
После разработки конструкции производятся проверочные расчеты основных показателей качества на соответствие требованиям ТЗ. Состав расчетов в курсовом проекте определяется при разработке конструкции, а также заданием на курсовое проектирование.
В настоящих методических указаниях приведены расчеты теплового режима конструкции, расчет виброзащиты, надежности и показателей уровня качества разработки. При необходимости проведения других расчетов в задании будет указана соответствующая литература.
2.4.1. Примеры расчета некоторых параметров качества конструкции на ЭВМ
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.