Мигающие светодиодные сигнализаторы

Введение 
 

       Устройство  «Мигающие светодиодные сигнализаторы» очень эффективное и практичное устройство – мигающие светодиоды, которые мигают наиболее благоприятны для воспроизведения, их можно использовать для создания у потенциального взломщика впечатления, что включена система охранных сигнализаторов.

       Устройство  питается напряжением ≈12В, потребляемый ток в пределах не менее 1мА, тактовая частота не должна превышать предела допустимой нормы в 10Гц.

       При проектировании устройства должны учитываться:

• технические характеристики;
• характеристику элементной базы;
• конструкторскую часть, где описывается печатная плата и сборочный чертёж.

       Схема для разработки устройства «Мигающие светодиодные сигнализаторы» взята в соответствии с [1]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       1 Постановка задачи 

       Согласно постановке задачи ОКП необходимо разработать устройство «Мигающие светодиодные сигнализаторы» и представить пояснительную записку данного устройства.

       Для этого решаются следующие задачи:

       – разработать схему электрическую функционирующую устройства;

       – представить схему электрическую принципиальную устройства;

       – построить алгоритм работы и представить устройство и дать его описание;

       – дать характеристику эл. базы, которая лежит в основе построения схемы для устройства;

       – представить конструктор часть, где есть описание изготовленной печатной платы и самого устройства;

       – сделать расчёты по экономической  части;

       – сделать заключение по выданной работе;

       – представить список литературы, которая использовалась и при выполнении курсовой работы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

          2 Техническая часть 

         2.1 Назначение и основные технические характеристики 

         Устройство «Мигающие светодиодные сигнализаторы» предназначено для создания у вора образа, что включена система охранной сигнализации.

         Данное устройство характеризуется основными техническими характеристиками устройства, а также эксплутационными параметрами. 

         Технические характеристики: 

–частота  повторений импульсов, Гц                                  10

–потребляемый ток, мА                                    1

–напряжение питания, В                                 +5

–выходная мощность, Вт                                                    2,5 

         Эксплутационные параметры: 

–температура окружающей среды, С                                          -10…+90

–относительная влажность воздуха, %                                  90

–атмосферное  давление, кПа                        90…110

–механические вибрации,                                                                           допускаются 

         2.2     Составление    и    описание    схемы     электрической

функциональной 

         В этом разделе даётся описание схемы электрической функциональной устройства «Мигающие светодиодные сигнализаторы», которая представлена в приложении А, ОКП. 230101. 011 10 Э2.

         Функциональная схема данного устройства даёт общее представление о работе устройства и состоит из следующих блоков:– блок защиты – предназначен для защиты от подачи напряжения питания в неправильной полярности;

– блок стабилизации напряжения – необходим, чтобы на работу устройства не влияло изменение напряжения;

– блок фильтров – предназначен для устранения сбоев генератора тактовых импульсов в 10 Гц;

– блок инверсии – инвертирует сигнал, который поступает на индикаторы у стройства схемы;

– блок индикации – предназначен для имитации сигнализации и отпугивания потенчиальных взломщиков, т. е. воров;

– генератор  тактовых импульсов – задаёт частоту  для счётчика в 10 Гц;

– счётчик  – предназначен для того, чтобы  светодиоды имитировали горение лампочек охраняемой системы от воров.

         При подаче питания на схему сигнал проходит через блок защиты и поступает на блок стабилизации напряжения, который необходим, чтобы на работу сигнализатора не влияло изменение напряжения питания, затем через блок фильтров сигнал поступает на счётчик, после чего генератор тактовых импульсов задаёт частоту, равную 10 Гц. После того, как была задана частота, счётчик переключается по каждому импульсу генератора и посылает сигнал на блок инверсии, а дальше на блок индикации.  

         2.3 Характеристика элементной базы 

         В данном разделе  представлена характеристика элементной базы устройства «Мигающие светодиодные сигнализаторы» через условно-графическое обозначение (УГО), назначение и основные технические характеристики. 

         Резисторы

     Тип МЛТ – 0,125, поз. R1…R5 [2, с. 56] 

     Резисторы с металлоэлектрическим проводящим слоем, предназначены для работы  в цепях постоянного, переменного  и импульсного тока в качестве элементов навесного монтажа, неизолированные. Масса не более 0,2 г. 

         

                        а                                                           б 

         а – УГО резистора; б – Внешний вид

         Рисунок 2.1 

Таблица 2.1 – Номинальное сопротивление резисторов

 

Электрические параметры:

– номинальная мощность, Вт……………………………………………………..0,125

– температура окружающей среды, ˚С………………………………………-60…+70

– относительная влажность воздуха при t=+5˚С, %……………………………..до 98

– пониженное атмосферное давление, Па………………………………………до 133

– предельное рабочее  напряжение, В………………………………………………200

– минимальная наработка, ч……………………………………………………...20000

– срок хранения, лет…………………………………………………………………..15 
 
 
 

         Конденсаторы 

         Тип КМ-3, поз. С1 [3, с. 48] 

         Электролитический конденсатор с постоянной емкостью, неполяризованный. Применяется в схемах для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения. 

       

                                        а                                              б 

         а – УГО конденсатора; б – Внешний вид

         Рисунок 2.2 

Электрические параметры:

- номинальная  ёмкость, мкФ………………………………………………...............0,1

- температура  окружающей среды, ˚С……………………………................-60...+155

- относительная  влажность воздуха при t=+35˚С, %............................................до 98

- пониженное  атмосферное давление, Па……………………………………….до 6,7

- минимальная  наработка, ч……………………………………………………...15000

- сопротивление  изоляции, Мом……………………………………………………..30

- номинальное  сопротивление С1..С9, мкФ………………………………………...0,1

- номинальное  сопротивление С1..С9, пФ………………………………………..2200

      

       Тип К50-35, поз. С2 [3, с.50] 

       

                             а                                                              б 

         а – УГО конденсатора; б – Внешний вид

         Рисунок 2.3 

Электрические параметры:

- температура  окружающей среды, ˚С………………………………………...-60...+85

- относительная влажность воздуха при t=+35˚С, %.............................................до 98

- пониженное  атмосферное давление, Па……………………………………….до 194

- минимальная  наработка, ч…………………………………………………….....10000

- номинальное  сопротивление, мкФ……………………………………….................10

- номинальное  напряжение, В………………………………………………………...16

- срок хранения, лет……………………………………………………………………10 

         Диоды 

       Тип КД522Б, поз. VD1…VD4 [4, c.79] 

       Диод  кремниевый эпитаксиально - планарный. Выпускается в стеклянном корпусе с гибкими выводами. Диод маркируется тремя черными кольцевыми полосками. Масса диода не более 0.15 грамм. 

       

                     а                                                                б 

         а – УГО диода; б – Внешний вид

         Рисунок 2.4 

Электрические параметры:

– постоянное прямое напряжение, В………………………………………………...1,1

– постоянный обратный ток, мкА……………………………………………………..5

– время восстановления обратного сопротивления, нс………………………………4

– постоянное обратное напряжение, В…………………………………………….....30

– импульсное обратное напряжение, В………………………………………………60

– средний прямой ток, мА…………………………………………………………….50

– импульсный прямой ток, мА……………………………………………………....850 

         Светодиоды 

         Тип АЛ 307БМ, поз HL1, HL2 [5, с. 24] 

         Светодиод представляет собой арсенид галлиевый алюминиевый излучающий диод зеленого цвета свечения. Имеет высокую яркость, низкое рабочее напряжение, малую инерционность, большой срок службы, устойчивость к механическим воздействиям. Масса не более 0,8 г.