1.4 Обоснование выбора элементной базы
1.4.1 Обоснование выбора резисторов
Применяемые в устройстве гальванической развязки непроволочные постоянные резисторы (С2-33Н), предназначены для работы в цепях постоянного, переменного токов и в импульсных режимах, содержат резистивный элемент в виде очень тонкой (десятки доли микрометра) металлической плёнки, осаждённой на основании из керамики, стекла, слоистого пластика, ситалла или другого изоляционного материала. Непроволочные постоянные резисторы менее стабильны по сравнению с проволочными, но на ряду с этим имеют меньшие габариты, их сопротивление менее зависит от частоты и напряжения, они значительно дешевле. Поэтому в аппаратуре непроволочные резисторы применяются значительно чаще, чем проволочные.
Минимальный срок сохраняемости - 25 лет.
Диапазон рабочих температур –от-60ºС до +70ºС.
Следовательно, непроволочные постоянные резисторы типа С2-33Н подходят для использования в проектируемом устройстве.
1.4.2 Обоснование выбора конденсаторов
В устройстве применены электролитические конденсаторы К53-4А, предназначенные для работы в цепях постоянного и пульсирующего токов.. Электролитические конденсаторы К53-4А рассчитаны на широкий диапазон ёмкостей и рабочих напряжений. Имеют цилиндрическую форму и выпускаются в трёх конструктивных вариантах – с гибкими проволочными выводами одинаковой длины (неполярные), с выводами разной длины (короткий вывод плюсовой) и с запрессованными в пластмассу лепестковыми выводами.
В первых двух вариантах торцы заливают герметиком, в третьем вставляют пластмассовую крышку. Во всех случаях цилиндры у торцов закатывают по внешней поверхности, по сравнению с другими конденсаторами, конденсаторы типа К53-4А, более низковольтные и имеют широкий диапазон номинальной ёмкости.
Минимальная наработка на отказ, ч 10 000
Срок сохраняемости, лет 15
Диапазон рабочих температур от-60ºС до +85ºС
Исходя из параметров данные конденсаторы подходят для применения их в устройстве.
1.4.3 Обоснование выбора диодов
Для устройства выбраны кремниевые диоды из серии 2Д512А. Диоды
являются импульсными, предназначены для работы в радиотехнических устройствах, изготовлены в стеклянном корпусе. Диоды предназначены для автоматизированной и ручной сборки (монтажа) аппаратуры.
Минимальная наработка на отказ, ч 80 000
Срок сохраняемости, лет 25
Диапазон рабочих температур от -60ºС до +125º
1.4.4 Обоснование выбора оптопар АОД130А
Основное назначение оптопар диодных - использование в качестве элементов гальванической развязки в высоковольтной электротехнической и радиоэлектронной аппаратуре. Оформление – в пластмассовом корпусе. Материал – излучатель на основе арсенида галлия – алюминия и кремниевый фотоприемник. Оптопары предназначены для автоматизированной и ручной сборки (монтажа) аппаратуры.
Максимально допустимый входной ток, мА 20
Входное напряжение, В 1,5
Обратное входное напряжение, В 3,5
Обратное выходное напряжение, В 30
Время нарастания (спада) выходного сигнала, нс, не более 100
Минимальная наработка на отказ, ч 35 000
Срок сохраняемости, лет 12
Диапазон рабочих температур от -60ºС до +50ºС
1.4.5 Обоснование выбора микросхем КР 544УД2А
Быстродействующий операционный усилитель применяется для работы в цепях постоянного тока и импульсных режимах.
Оформление - в пластмассовом корпусе. Микросхемы предназначены для ручной и автоматизированной сборки аппаратуры.
Напряжение питания, В от ±5 до ±18
Ток потребления, мА
не менее - 8
не более +8
Максимальное выходное напряжение, В, не менее +12
Минимальное выходное напряжение, В, не более -12
Входной ток, нА, не более 500
Минимальная наработка на отказ, ч 50 000
Срок сохраняемости, лет 15
Диапазон рабочих температур от -40ºС до +70ºС
Исходя из параметров, данные микросхемы подходят для применения их в устройстве гальванической развязки.
Таким образом, элементная база соответствует техническим характеристикам проектируемого устройства гальванической развязки по электрическим и эксплуатационным параметрам.
2. РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Расчёт печатной платы
2.1.1 Расчёт площади печатной платы
Определяем стандартные размеры элементов, которые применяются в схеме, и сводим данные в таблицу.
Наименование групп компонентов | Кол-во N, шт. | Длина L, мм | Ширина В, мм | Диаметр D, мм | Площадь S=L*В, мм2 | Площадь N элементов S*N, мм2 | Диаметр выводов d, мм |
Резисторы постоянные непроволочные мощностью 0,125 Вт С2-33Н | 8 | 6 | 2 | 12 | 96 | 0,6 | |
Конденсаторы оксидно-полупроводниковые К53-4А | 4 | 4 | 3,2 | 12,8 | 51,2 | 0,6 | |
Диоды импульсные, кремниевые 2Д512А | 3 | 4 | 2,5 | 10 | 30 | 0,56 | |
Микросхемы КР544УД2А | 2 | 7,5 | 7,5 | 56,25 | 112,5 | 0,55 | |
Оптрон (оптопара диодная) АОД 130А | 1 | 7,5 | 7,5 | 56,25 | 112,5 | 0,55 | |
Соединители DB9 | 2 | 30,8 | 11 | 338,8 | 677,6 | 0,7 |
1. Из таблицы получаем суммарную площадь S сум.= 1078,8 мм2
... является полностью самостоятельным устройством со встроенным микропроцессором и позволяет выполнять широкий спектр задач связанных с измерением веса. Допустимое напряжение питания для прибора составляет от +10В до +35В постоянного тока. Выходные устройства – сигналы управления задвижками бункера и транспортером выдаваемые через порты микроконтроллера ATmega16. Также предусмотрена индикация ...
... : следить за загрязненностью и загазованностью производственных помещений, поддержание температурно-влажностного режима. Заключение В данном дипломном проекте, который называется “охранная система с дистанционным управлением” разработано устройство, предназначенное для охраны материальных ценностей от пожара и проникновения злоумышленников. Устройство подключается к персональному компьютеру ...
... К50-35 должен быть рассчитан на напряжение не менее 16 В. Также будут применены конденсаторы К10-17. Погрешность их должна быть не больше ±20%. В физиотерапевтическом устройстве на основе применения упругих волн применен повышающий трансформатор. Работает он на частотах до 66000 Гц. В связи с этим в трансформаторе необходимо использовать торроидальный сердечник. Это уменьшит габариты изделия. Для ...
... 2.Бумага формата А-4 500 - 1000 500 0,10 50,00 Всего: å 67,50 ТЗР (3%) 0,01 - 0,04 2,03 Всего: Мв 69,53 3.3 Использование ЭВМ Затраты на использование ЭВМ при усовершенствовании печатной платы принтера рассчитываются исходя из затрат одного часа по формуле: З = Сч * (Тотл + Тд + Тпр), (3.3) где Сч - стоимость работы одного часа ЭВМ, ...
0 комментариев