Выбор и обоснование элементной базы

1.2 Выбор и обоснование элементной базы

Выбор элементной базы проводится на основе схемы электрической принципиальной с учетом требований изложенных в техническом задании. Эксплуатационная надежность элементной базы во многом определяется правильным выбором типа элементов при проектировании устройства и использовании в режимах, не превышающие допустимые. Следует отметить, что ниже рассматриваются допустимые режимы работы и налагаемые при этом ограничения в зависимости от воздействующих факторов лишь с точки зрения устойчивой работы самих элементов, не касаясь схемотехники и влияния параметров описываемых элементов на другие элементы.

Для правильного типа элементов необходимо на основе требований к установке в части климатических, механических и др. воздействий проанализировать условия работы каждого элемента и определить:

-  эксплуатационные факторы (интервал рабочих температур, относительную влажность окружающей среды, атмосферное давление, механические нагрузки и др.);

-  значения параметров и их допустимые изменения в процессе эксплуатации (номинальное значение, допуск, сопротивление изоляции, шумы, вид функциональной характеристики и др.);

-  допустимые режимы и рабочие электрические нагрузки (мощность, напряжение, частота, параметры импульсного режима и т.д.);

-  показатели надежности, долговечности и сохраняемости;

-  конструкцию выбираемого элемента, способ монтажа, габаритные размеры и массу.

Ниже приведено подробное описание выбранных (с учетом ранее сказанного) элементов и их типов.

Динамик Samsung PKS-230-5

Пьезоэлектрический динамик Samsung PKS-230-5 на основе кварца предназначен для использования в аппаратуре, не предъявляющей высокие требования к качеству звука и мощности (например, в сигнальных блоках). В основе его действия лежит обратный пьезоэлектрический эффект: возникновение механических напряжений в результате поляризации вызванной электрическими зарядами. Т.е. прикладывание напряжения определённой частоты ведёт к появлению акустических соответствующих колебаний.

Конденсатор К50-6

Конденсатор типа К50-6 электролитические алюминиевые. Предназначены для работы в цепях постоянного и пульсирующего тока. Выпускаются в герметичных металлических корпусах двух вариантов.

Допустимые воздействующие факторы при эксплуатации

Вибрационные нагрузки:

-  диапазон частот, Гц 5…3000;

-  ускорение, м/с², не более 146

Многократные ударные нагрузки:

-  ускорение, м/с², не более 1471;

-  длительность удара, мс 1,3.

Одиночные ударные нагрузки:

-  ускорение, м/с², не более 4905;

-  длительность удара, мс 1…2.

Линейные нагрузки с ускорением, м/с², не более 490

Акустические шумы:

-  диапазон частот, Гц 50…10000;

-  уровень звукового давления, дБ, не более 150.

Температура окружающей среды, °С

-  верхнее значение  +70;

-  нижнее значение -15.

Относительная влажность воздуха, % , не более,

при температуре +25°С 98.

Пониженное атмосферное давление. Па (мм рт. ст.) 0.00013(10^-6).

Микропроцессор PIC16C74-04/P

40-выводные 8-битные CMOS микроконтроллеры с АЦП.

 Всего 35 простых для изучения инструкции

 Все инструкции исполняются за один такт, кроме инструкций перехода, выполняемых за два такта

 Скорость работы: тактовая частота до 20 МГц минимальная длительность такта 200 нс

 Механизм прерываний (до 12 внутренних/внешних источников прерываний)

 Воьмиуровневый аппартный стек

 Прямой, косвенный и относительный режимы адресации для данных и инструкций

Рисунок 1.2.1 – внешний вид PIC16C74-04/P.

ППЗУ 24LC32

Энергонезависимая память (EEPROM) объёмом 32K. Для обмена данными использует шину IIC (I2C). Выпускается в корпусах со штыревыми выводами и планарные.

Шина I2C поддерживает любую технологию изготовления микросхем (НМОП, КМОП, биполярную). Две линии данных (SDA) и синхронизации (SCL) служат для переноса информации. Каждое устройство распознается по уникальному адресу - будь то микроконтроллер, ЖКИ буфер, память или интерфейс клавиатуры - и может работать как передатчик или приёмник, в зависимости от назначения устройства. Обычно ЖКИ буфер - только приёмник, а память может как принимать, так и передавать данные. Кроме того, устройства могут быть классифицированы как ведущие и ведомые при передаче данных.

Светодиод АЛ307

Рисунок 1.2.2 – циколёвка светодиода АЛ307

АЛ307ВМ – зелёный λ_ср = 562 нм

АЛ307АМ – красный λ_ср = 662 нм

Температура окружающей среды, °С

-  верхнее значение 70;

-  нижнее значение -60.

Реле герконовое EDR2H1A0500

Рисунок 1.2.3 – циколёвка реле герконового EDR2H1A0500

Электромагнитное реле с герметизированным магнитоуправляемым контактом. При работе показывает уровень акустического шума значительно ниже, чем у обычного реле. Выполнен в пластиковом корпусе со штыревыми выводами.

Резистор переменный СП3-19А-2

Рисунок 1.2.4 – циколёвка резистора переменного СП3-19А-2

Резисторы переменные одинарные однооборотные с круговым перемещением подвижной системы. Предназначены для работы в электрических цепях постоянного, переменного и импульсного тока.

Резистор С2-2З

Резисторы типа С2-2З с металлоэлектрическим проводящим слоем предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока в качестве элементов навесного монтажа. Относятся к неизолированным резисторам.

Уровень собственных шумов, мкВ/В, не более 1,5.

Условия эксплуатации резисторов:

Температура окружающей среды, °С

-  верхнее значение 85;

-  нижнее значение -60.

Относительная влажность окружающего

воздуха при температуре 35°С, % 98.

Пониженное атмосферное давление. Па (мм рт.ст.) 0,00013•(10-⁶).

Вибрация:

-  ускорение, м/с², (g) 147(15);

-  диапазон частот, Гц 5…600.

Удары:

-  ускорение, (g), не более150;

-  количество 4000.

Линейные нагрузки:

-  с ускорением, (g), не более 200;

Минимальная наработка на отказ, ч 20000.

Срок сохраняемости, лет 15.

Кнопка ПКн-188

Переключатель кнопочный малогабаритный ПКн-188а имеет две пары выводов для повышения прочности крепления к печатной плате.

Диод КД522А

Полупроводниковый диод КД522А кремниевый предназначен для работы в приемной, усилительной и другой аппаратуре широкого применения. Выпускается в пластмассовом корпусе с гибкими выводами.

Эксплуатационные характеристики:

-  Температура окружающей среды, °С: диапазон частот, Гц 10...600;

-  ускорение, g 10;

Многократные удары с ускорением, g 70

Линейные нагрузки с ускорением, g 25

Транзистор КТ315Б

Транзисторы кремниевые эпитаксиально-планарные структуры n-p-n усилительные высокочастотные маломощные. Предназначены для работы в схемах усиления и генерирования колебаний высокой, промежуточной и низкой частоты. Выпускаются в пластмассовом корпусе с гибкими выводами. Масса транзистора не более 0,18 г.

Похожие работы

Генератор телеграфного текста

Скачать

7968

2

0

... , а с другой стороны край платы упирается в специальный выступ в корпусе. Заключение В результате проведенной работы на основе изученной литературы и личных изысканий была разработана структурная схема и принципиальная схема генератора телеграфного текста. Также в работе было приведено подробное описание устройства и принципа работы схемы, а также приведена монтажная схема устройства. Данная схе

Снижение себестоимости производства продукции (на примере Минского завода "Калибр")

Скачать

144200

16

2

... году, млн.р.; - абсолютное значение экономии, млн.р. %. Таким образом, внедрив данное мероприятие в 2007 году, получим экономию в размере 584,7 млн. р.   3.3 Снижение себестоимости производства продукции за счет рационального использования материальных ресурсов   Во 2 главе диплома, в ходе анализа себестоимости продукции было подчеркнуто, что главным направлением снижения затрат на ...

Субблок модуля управления МПС

Скачать

110940

19

18

... условия на модуль МПС16 инструкции по эксплуатации или технические описания средств измерений и контроля. Перечень средств измерения и контроля, инструмента, применяемых при проведении настройки субблока модуля управления МПС, приведен в таблице 6. Таблица 6 Наименование Тип или обозначение Количество Технологический модуль МПС16-01 (без ячейки ЯМ101) АГКР.465653.001 1 Источник ...

Разработка информационной технологии организации электронного документооборота

Скачать

74278

6

9

... для них месте. Заключение В процессе дипломного проектирования достигнута поставленная цель: «Повышение уровня обслуживания клиентов за счет разработки информационных технологий управления документооборотом, обеспечивающих повышение эффективности работы сотрудников организации и ее клиентов». Решены все задачи, сформулированные в соответствии с этой целью: Проведен анализ используемых в ...