WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Мікропроцесорний блок захисту електродвигуна - Курсова робота

Мікропроцесорний блок захисту електродвигуна - Курсова робота

dМО4 0,75 + 0,2 + 0,1 = 1,05 мм

Таблиця 2.3– Допустимі погрішності виконання конструктивних елементів

Погрішність

Позначення

Значення для класу точності

3

Граничне відхилення номінального значення диметра отвору, мм:

при dВ - 1 мм

при dВ > 1 мм

d

0,05

0,10

Граничне відхилення ширини провідника з покриттям, мм

t

+ 0,05

– 0,05

Позиційний допуск розташування центрів отворів, мм

δd_

0,10

Позиційний допуск розташування контактних майданчиків, мм

δp_

0,30

Позиційний допуск розташування провідника, мм

δl_

0,05

Для dВ =0,8 мінімальне значення діаметру монтажного отвору:

dМО5 0,8 + 0,2+ 0,1 =1,1 мм

Для dВ=0,9 мінімальне значення діаметру монтажного отвору:

dМО6 0,9+ 0,2 + 0,1 = 1,2 мм

Для dВ=1,1 мінімальне значення діаметру монтажного отвору:

dМО7 1,1+ 0,2 + 0,1 = 1,4 мм

Для dВ=1,3 мінімальне значення діаметру монтажного отвору:

dМО8 1,3+ 0,2 + 0,1 = 1,6 мм

Приймаємо діаметри монтажних отворів

dМО1 = dМО2 = dМО3 = 0,9 мм;

dМО4 = 1,1 мм;

dМО5 = dМО6 = dМО7 = 1,4 мм;

dМО8 = 1,8 мм.

Номінальне значення ширини провідника t розраховуємо по формулі:

, (2.4)

де tHO – нижнє граничне відхилення ширини провідника (таблиця 2.3).

Для вільного місця номінальне значення ширини провідника :

t1 = 0,5 + 0,05 = 0,55 мм

Приймаємо номінальне значення ширини провідника t1=0,55 мм.

Номінальне значення відстані між сусідніми елементами провідного малюнка визначаємо по формулі:

S = Sм + tво (2.5)

де tво – верхнє граничне відхилення ширини провідника (таблиця 2.3).

Для вільного місця номінальне значення відстані між сусідніми елементами провідного малюнка :

S1 = 0.5 + 0,05 = 0,55 мм

Приймаємо номінальне значення відстані між сусідніми елементами провідного малюнка S1 = 0,55 мм.

Розрахунок мінімального діаметру контактного майданчика вироблюваний по формулі:

, (2.6)

де dBO – верхнє граничне відхилення діаметру отвору (таблиця 2.3).

Dпо = 0,5 + 0,05 + 2*0,05 +0,05+(0,12 + 0,32 + 0,052)1/2 = 1 мм

D1 = D2 = D3 = 0,9 + 0,05 + 2 * 0,05 +0,05+(0,12 + 0,32 + 0,052)1/2 =1,4 мм

D4= 1,1 + 0,05 + 2 * 0,05 +0,05+(0,12 + 0,32 + 0,052)1/2 = 1,6 мм

D5 = D6 = D7 = 1,4 + 0,1 + 2 * 0,05 + 0,05 + (0,12 + 0,32 + 0,052)1/2 = 2,0 мм

D8 = 1,8 + 0,1 + 2 * 0,05 + 0,15 +(0,12 + 0,32 + 0,052)1/2 = 2,4 мм

Приймаємо Dпо=1мм, D1=D2=D3=1,4мм, D4=1,6 мм, D5=D6=D7=2,0мм, D8= 2,4 мм.

Розрахунок мінімальної відстані для прокладки n – го кількості провідників між контактними майданчиками проводимо тільки для елементів між виводами яких проходять друкарські провідники:

l=D+t*n+S*(n+1)+δ1, (2.7)

де n – кількість провідників, n = 1;

δl – позиційний допуск розташування провідника (таблиця 2.2).

l1=1,4+0,55+0,55*(1+1)+0,05=3,1 мм

l2=1,6+0,55+0,55*(1+1)+0,05=3,3 мм

l3=2,0+0,55+0,55*(1+1)+0,05=3,7 мм

l4=2,4+0,55+0,55*(1+1)+0,05=4,1 мм

З вищенаведеного розрахунку можна зробити виcновок, що відстань між двома сусідніми контактними майданчиками, призначеними для установки мікросхеми DD2 недостатньо для прокладки одного провідника з урахуванням обмежень, що пред'являються до друкованного монтажу, тому контактні майданчики у разі потреби можна підрізати із збереженням ширини гарантійного поясочка b=0,05 мм.

Аналізуючи приведений вище конструктивно – технологічний розрахунок, можна виділити основні параметри друкарського монтажу:

1) діаметр перехідного отвору 0,5 мм;

2) діаметр монтажного отвору: 0,9 мм, 1,1 мм, 1,4 мм, 1,8мм;

3) номінальна ширина провідника 0,55 мм;

4) номінальна відстань між сусідніми елементами провідного малюнка 0,55мм;

5) діаметр контактного майданчика: 1 мм, 1,4 мм, 1,6 мм, 2 мм і 2,4 мм;

Набутих значень параметрів друкарських елементів можуть коректуватися у бік збільшення на підставі електричного розрахунку тих же елементів по постійному струму, який приведений в підрозділі 2.3.

2.3 Розрахунок по постійному струму

Найбільш важливими електричними властивостями друкарських плат по постійному струму є перевантажувальна здатність провідників по струму, опір ізоляції і діелектрична міцність підстави друкарської плати.

Розрахунок проводимо для якнайгіршого випадку, тобто при максимальній споживаній потужності для двосторонньої друкарської плати виконаній по третьому класу точності і напруги живлення 220 В.

Необхідна ширина друкаованого провідника сигнального ланцюга:

,(2.8)

де ρ – питомий опір провідника, Ом мм2/м (для мідної катаної фольги ρ складає 0,017 Ом мм2/м);

I – струм, А (I = 0,1 А);

l – довга провідника, м;

Uз.пу. – запас перешкодостійкості елементів (Uз.пу. = 0,4 В);

hф – товщина фольги (hф = 0,035 мм).

При максимально можливій довжині траси 44,5+77,5=122 мм ширина провідника сигнального ланцюга повинна бути:

З технологічних міркувань ширину провідників сигнальних ланцюгів приймаємо 0,55 мм.

Необхідна ширина друкованих провідників шин живлення і землі:

,(2.9)

де ρ – питомий опір провідника, Ом * мм2 / м (для мідної катаної фольги ρ складає 0,017 Ом * мм2 / м);

I – струм, А ;

l – довжина провідника, м;

Uп. – максимальне падіння напруги на шині живлення(0,4 В);

hф – товщина фольги (hф = 0,035 мм).

Струм шини живлення:

I = P/U (2.10)

де Р – споживана потужність;

U – напруга живлення, В;

U = 220 B.

При максимально можливій довжині траси мм ширина провідника сигнального ланцюга повинна бути:

Приймаємо ширину провідників шин живлення і землі 1,5 мм.

Кількість контактів nк з'єднувача прямого зчленування, що здійснюють підведення напруги живлення і землі:

nП=Sп.з./Sк., (2.12)

де Sп.з – потрібний перетин друкарського провідника шини живлення, мм2;

Sк – площа контакту контактної пари.

(2.13)

(2.14)

nП = 0,052 / 1,53 = 0,033

Приймаємо nП =1.

Мінімальна відстань між провідниками для плат без захисного лакового покриття залежить від напруги пробою і тиску навколишнього середовища. Зазор між провідниками для нормального атмосферного тиску вибираємо на підставі даних приведених в [ 6 ] залежно від різниці напруги між сусідніми провідниками. Для друкарської плати, що розробляється, мінімальний зазор складає 0,25 мм для всіх провідників. Отриманий для конкретної різниці потенціалів зазор між провідниками може бути збільшений, якщо опір витоку між провідниками перевищить допусні значення, обчислене на основі аналізу принципової схеми, що реалізовується на платі.

Розрізняють два види електропровідності діелектриків: поверхневу і об'ємну. Поверхневий опір ізоляції паралельних друкарських провідників обумовлюється наявністю питомого поверхневого опору діелектрика плати:

(2.15)

Де - зазор між провідниками;

- найбільша довжина сумісного проходження провідників.

Ом

Між провідниками, розташованими на поверхні друкованої плати, існують обидва види електропровідності. Опір ізоляції паралельних провідників приблизно обчислюють як

(2.16)

де - об'ємний опір ізоляції між провідниками протилежних шарів ДП.

Оскільки плата, що розробляється, є двосторонньою, тому приймаємо

.

Отримані результати розрахунку по постійному струму показують правильність прийнятих в попередньому розділі значень конструктивно-технологічних показників а також показують можливість нормального функціонування проектованого виробу з погляду здатності навантаження провідників по струму, високий опір ізоляції і високій діелектричній міцності основи ДП.

2.4 Розрахунок по змінному струму

При передачі по друкованим елементам плати високочастотних імпульсних сигналів із-за наявності індуктивного опору провідників, взаємної індуктивності і ємкості, опори витоку між провідниками сигнали спотворюються, з'являються перехресні перешкоди. Розрахунок по змінному струму дозволяє уточнити максимальну довжину одиночного провідника, максимальну довжину сумісного проходження поряд розташованих провідників, зазори між провідниками.

Допустиму довжину трьох паралельно розташованих сигнальних провідників визначають за формулі:

, (2.17)

де lCД, lМД - допустима довжина паралельно розташованих провідників при дії тільки ємкісного паразитного зв'язку і лише індуктивному паразитному зв'язку відповідно.

Допустима довжина паралельно розташованих сусідніх провідників визначається:

, (2.18)

де СД – допустима ємкість паразитного зв'язку, визначувана перешкодостійкістю мікросхем. (СД = 40 пФ);

Loading...

 
 

Цікаве