Расчёт сопротивления

Министерство образования и науки Украины

Харьковский национальный университет радиоэлектроники

Кафедра ПЭЭА

Курсовой проект Пояснительная записка

Тема проекта: Расчёт сопротивления

АННОТАЦИЯ

Данный проект представляет собой разработку переменного резистора для измерительной аппаратуры. Резистор имеет мощность 0,6Вт. При сопротивлении 900.Ом.

Принято решение разработки проволочного резистора, с каркасом прямоугольного сечения. Объем пояснительной записки 19 страниц.

Содержание

Введение

1.  Анализ ТЗ

2.  Обзор аналогичных конструкций и выбор проектирования

3.  Электрический и конструктивный расчет:

3.1  Расчет резистивного элемента

3.2  Теплотехнический расчет

3.3  Расчет частотных характеристик

3.4  Расчет контактной пружины

4.  Эскизная проработка элемента и обоснование принятых решений

5.  Уточнение и описание конструкции

Паспорт

Выводы

Перечень ссылок

ВВЕДЕНИЕ

Интенсивное развитие радиопромышленности и приборостроения, разработка аппаратуры на интегральных и больших интегральных схемах, создание ЭВМ третьего и четвертого поколений с колоссальными возможностями переработки информации, а также автоматических систем управления стимулируют расширение производства существующих и создание новых типов переменных резисторов для регулирования режимов и подстройки электронных цепей к заданным параметрам.

Разработка переменных резисторов – это решение совокупности сложных технических задач по синтезу проводящих и изолирующих материалов, расчету элементов конструкции и определению оптимальных режимов их изготовления.

Научно-техническая проблема создания переменных резисторов складывается из трех основных звеньев:

а) разработка и внедрение в производство новых типов переменных резисторов, отвечающих настоящим и перспективным требованиям промышленности;

б) унификация конструкций (создание базовых конструкций) и типизация технологических процессов производства переменных резисторов;

в) разработка теории расчета электрических параметров и создание теории расчета элементов конструкции переменного резистора.

1. АНАЛИЗ ТЗ

Согласно технического задания необходимо спроектировать резистор переменного сопротивления с такими характеристиками:

1.   сопротивление 900 Ом;

2.   номинальная мощность P=0,6 Вт;

3.   обеспечить логарифмическое перемещение элемента

4.  выпуск: 500 шт./год;

5.  условия эксплуатации: – УХЛ4.2 ГОСТ 15150-69.

Согласно ГОСТ 15150-69 резистор должен соответствовать климатическому исполнению для микроклиматических районов с умеренным и холодным климатом в лабораториях при среднегодовом минимуме температуры ниже -45°С.

Исходя из данных, для обеспечения приемлемых габаритных размеров, формы, а также для простоты изготовления в качестве материала для резистивного элемента выбираем манганин – медно-марганцевый сплав. Необходимо обеспечить хороший контакт пружины токосъема к резистивной проволоке при минимальном контактном усилии и надёжную фиксацию установленного сопротивления.

Для резистивного элемента нужно выбирать каркас прямоугольного сечения, так как необходимо обеспечить логарифмическое перемещение элемента .

Номинальная мощность резистора равна 0,6 Вт. Согласно классификации такая мощность относит его к классу резисторов средней мощности.

Производство резисторов – серийное. По этому нужно обеспечить простоту изготовления и использовать для него недорогие материалы.

2. Обзор аналогичных конструкций и выбор направления проектирования

Конструкция заданного проволочного переменного резистора в большей степени зависит от заданных характеристик. После анализа технического задания стало известно, что конструируемый резистор должен иметь каркас прямоугольного сечения, с однослойной намоткой с фиксированным шагом, что позволяет добиться наименьших отклонений от заданного сопротивления, что важно для элементов измерительной аппаратуры.

Аналогичными конструкциями для данного резистора являются конструкции проволочных резисторов СП5-1, СП5-4. В этих резисторах регулировка сопротивления осуществляется с помощью микрометрических винтов. Недостатком этой конструкции является сложность, обусловленная тем, что здесь используются 2 независимых токосъема, что не требуется для разрабатываемого резистора.

Более подходящую конструкцию имеют резисторы СП5-14 и СП5-15. Кроме более простого исполнения данные резисторы имеют подходящую форму контактной пружины. Контактная пружина данного резистора имеет вид консольной балки, что позволяет выбрать значения контактного усилия в довольно широких пределах. Отрицательной стороной данных резисторов является их герметичность, что не позволяет делать разборку резистора.

Учитывая эти недостатки в существующих резисторах относительно проектируемого выбираем следующие направления:

-  перемещение скользящего контакта производить с помощью метрического винта;

-  фиксация установленного сопротивления с помощью пружин;

-  токосъем выполним в виде консольной пружины круглого сечения;

-  корпус резистора не герметичный, так как условия работы – лаборатории, и другие подобные помещения.