Рис. 4

Сборочный чертеж мультивибратора управления разверткой

Рис.5

 
 
 
 
 

            Для расчета числа посадочных  мест печатной платы (рис.4) воспользуемся следующей формулой:

        ,   где 

       n_x – число посадочных мест по оси X ,

       n_y – число посадочных мест по оси Y .

        ;   ,   где

       L_x=70 мм – размер печатной платы  по оси Х,

       L_y=47.5 мм – размер печатной платы по оси Y,

       x=7.5 мм – ширина краевого поля по оси X,

       t_x=5 мм - шаг установки по оси X,

       t_y=10 мм – шаг установки по оси Y,

       l_y=15 мм – размер посадочного места по оси Y,

       y₁=2.5 мм – ширина краевого поля для контактных гнезд,

       y₂=5 мм – ширина краевого поля для соединительных гнезд.

       

       

       

           Таким образом, на печатную  плату размером 70´47.5 можно установить 36 элементов.

           В данном курсовом проекте  на разработанной печатной плате  размером 70´47.5 размещено 36 элементов, что соответствует расчетам. 

8.1.  Расчет на вибропрочность

         Расчет собственных колебаний  пластины, которая закреплена по четырем углам , произведем по формуле:

        , где 

       а=70 мм – длина печатной платы,

       b=47.5 мм – ширины печатной платы,

       n=2 – число креплений по ширине печатной платы,

       m=2 – число креплений по длине печатной платы,

       

           Расчет резонансной частоты пластины (рис.4) произведем по формуле:

        , где

        ,

        - жесткость пластины,

       Е=30 гПа – модуль Юнга,

       h=1.5 мм – толщина пластины,

           - распределенная по площади масса,

        -  вес пластины,

       g – ускорение свободного падения.

         

       

       f_r=1,57•(204,08+(1/(47,5•10^-3)²•Ö9,1•0,26=6,015 (кГц).

       Таким образом, в результате расчета получили тоту собственных колебаний пластины f=144 Гц и резонансную частоту пластины f_r=6,015 кГц. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

9.  Расчет надежности  мультивибратора  управления

разверткой

       Основной  характеристикой надежности устройства является вероятность P(t) безотказной работы в течении времени t. Для определения P(t) удобно использовать формулу P(t)=exp (-l_c×t),

       где l_c – интенсивность отказов.

       где l_i – интенсивность отказов каждого элемента;

       N – число элементов.

       Интенсивность отказов элементов сведены в таблицу:

 

Среднее время наработки на отказ составит

 

 При t=[0,T] вероятность безотказной работы печатного узла:

 P(t)=exp(-l_c•T)=exp(-0,0121•82,64)=0,3679. 

       

       

          Таким образом , в результате  расчета получили частоту собственных  колебаний пластины f=144 Гц и резонансную частоту пластины      f_гр=6.015 кГц. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

10. Расчет теплового  режима

       Комплекс  мероприятий, направленный на снижение температуры, связан с дополнительными  материальными затратами, поэтому  в процессе разработки РЭА необходимо уделять внимание экономически обоснованному решению конструкции при приемлемом перепаде температур.

       В конструкциях РЭА при нормальных климатических условиях и естественном охлаждении около 70% тепла отводится за счет конвекции, приблизительно 20% - за счет излучения и 10% - за счет теплопроводности.

       Тепловую  нагрузку считают малой если она  <0,05 Вт/см² и большой если >0,05 Вт/см².

       Для данной платы мощность рассеиваемая на элементах равна: 

       SP=0,25•11+ 3•0,15=3,2 Вт,

тогда P_уд равно

       P_уд=3,2/3,325•10^-3=0,96 Вт/м²=0,96•10^-3Вт/см².

Вычисленная мощность намного меньше 0,05 Вт/см², поэтому плату можно помещать в герметичную или пылезащищенную конструкцию.

 

        Заключение

 

       В результате данного курсового проекта  разработаны структурная и принципиальная схемы мультивибратора управления разверткой осциллографа С1-67. Был проведен электрический расчет электронной схемы, в результате которого определены номиналы резисторов и конденсаторов, а также выбраны активные элементы – транзисторы и диоды.

       Также была проведена компоновка печатного узла мультивибратора управления разверткой, рассчитано число посадочных мест на плате. Были определенны частота собственных колебаний пластины и резонансная частота пластины.

       Для наглядности расчетов в работе приведены  рисунки и чертежы – электрическая принципиальная схема, печатная плата и сборочный чертеж мультивибратора управления разверткой осциллографа С1-67. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованной литературы

 

1. Воробьев  Н.И. Проектирование электронных устройств.- М.: Высшая школа , 1989.
2. Усатенко С.Т., Каченюк Т.К. Терехова М.В. Выполнение электрических схем по ЕСКД. – М.: Изд. Стандартов, 1989.
3. Полупроводниковые приборы: Диоды, тиристоры, оптоэлектронные приборы: Справочник/Под ред. Н.Н. Горюнова. – М.: Энергоиздат, 1982.
4. Полупроводниковые приборы: Транзисторы: Справочник/Под ред. Н.Н. Горюнова .-М.: Энергоиздат, 1985.
5. Гурлев .Д.С. Справочник по электронным приборам .- К.: Техника, 1979.
6. Резисторы: Справочник/Под ред. И.И. Чертверткова. –М.: Энергоиздат, 1981.
7. Справочник по электрическим конденсаторам/Под ред. И.И. Чертверткова, В.Ф. Смирнова.-М.: Радио и связь, 1983.
8. Разработка и оформление конструкторской документации РЭА. Справочник/Под ред. Романычевой Э.Т. –М.: Радио и связь, 1989.
9. Расчет электронных схем/Под ред. Г.И. Изъюровой, Г.В. Королева, В.А. Терекова. –М.: Высшая школа, 1987.
10. Гусев В.Г., Гусев В.М. Электроника. –М.: Высшая школа, 1991.
11. Справочник конструктора РЭА: Общие принципы конструирования/Под ред. Р.Г. Варламова. –М.:Сов.Радио 1980. –480с.,ил.
12. Гелль П.П., Иванов-Есипович Н.К. Конструирование и микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры: Учебник для вузов. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. Отд-ние. 1984.-536 с., ил.