1. Настройка среды редактора (схожа с настройкой среды редактора Schematic, поэтому остановимся на различиях):
– установка миллиметровых шагов сетки 2,5 (для последующего построения контуров платы) и 0,5 (для задания шага трассировки);
– подключение ранее созданной архивной библиотеки компонентов;
– подключение к документу списка соединений;
В результате в рабочей области появятся посадочные места компонентов, выводы которых соединены согласно принципиальной электрической схеме.
Рис. 24. Результат подключения архивной библиотеки и списка соединений
2. Непосредственное создание схемы:
– создание контура платы в слое Board;
– создание монтажных отверстий на плоскости платы (аналогично контактным площадкам, но с заданием параметра Shape / Mounting Hole). Применим метод крепления платы в четырех точках, а диаметр монтажных отверстий зададим 1,2 мм, под винты с диаметром резьбы 1 мм.
3. Трассировка платы:
– задание правил трассировки (командой Options/Design Rules):
– минимальное расстояние между элементами шелкографии 0.0 мм (команда Design\SilkscreenClearance);
– минимально допустимое расстояние между двумя отверстиями оставим по умолчанию 13.0 mil (команда Design\HoleToHoleClearance);
– минимально допустимое расстояние между краями печатного рисунка на верхней и нижней сторонах платы 0,25 мм (команда Layer\Pad to Pad, Pad to Via, Pad to Line, Line to Via, Line to Line, Via to Via);
– ширина проводников платы равна минимально допустимой для класса точности 3, то есть 0,25 мм (команда Line Options\Width);
– размеры переходных отверстий согласно п. 6 (команда Options\Via Style.);
– создание печатного рисунка платы:
Для автоматической трассировки используем автотрассировщика Quick Route, который позволяет разводить несложные печатные платы, содержащие небольшое количество компонентов.
Рис. 25. Результат трассировки
4. Проверка правильности трассировки печатной платы (командой Utils/DRC.).
Отчет о трассировке: P-CAD Design Rule Check Report
D:\Мои документы\!!! Мой курсач по Сускину!!!\Р-CAD\Rконец.drc:
Design Clearances (in mm):
–
Silk Screen Clearance: 0mil
Hole-Hole Clearance: 13.0mil
Board Edge Clearance: Not Defined
Layer Clearances (in mm):
Layer Name Pad-Pad Pad-Line Line-Line Pad-Via Via-Line Via-Via
Top 0.250 0.250 0.250 0.250 0.250 0.250
Bottom 0.250 0.250 0.250 0.250 0.250 0.250
DRC Report Options:
Net List Compare: Off
Clearance Violations: On
Text Violations: On
Net List Violations: On
Unrouted Nets: On
Unconnected Pins: On
Net Length Violations: On
Silk Violations: On
Copper Pour Violations: On
Plane Violations: On
Component Violations: On
Drill Violations: On
Test Point Violations: Off
DRC Errors:
NETLIST VIOLATIONS:
0 warning(s) detected.
0 error(s) detected.
CLEARANCE VIOLATIONS:
UNROUTED NETS:
UNCONNECTED PINS:
Warning: Net length violation tests were not performed because
of missing MinNetLength, MaxNetLength, or MatchedLength rules.
NETLIST LENGTH VIOLATIONS:
SILK SCREEN CLEARANCE VIOLATIONS:
TEXT VIOLATIONS:
WIDTH VIOLATIONS:
Warning: Width violation tests were not performed because
of missing Width rule.
COPPER POUR VIOLATIONS:
PLANE VIOLATIONS:
COMPONENT VIOLATIONS:
DRILL VIOLATIONS:
DRC Summary:
Netlist Compare:
Errors: 0
Warnings: 0
Netlist:
Ignored Errors: 0
Clearance:
Unrouted Nets:
Unconnected Pins:
Net Length:
Silk Screen:
Text:
Width:
Copper Pour:
Plane:
Component:
Drilling:
Согласно протоколу полученная конструкция печатного узла соответствует схеме электрической принципиальной и отвечает требованиям по классу точности 3. Таким образом, проделанную работу по её проектированию можно считать завершенной.
2.3 Конструирование корпуса
Устанавливаем размеры корпуса звукового сигнализатора отключения сетевого напряжения 72 х 63 х 22.
Корпус устройства будет изготавливаться из пластмассы.
Пластмассы – искусственные материалы, полученные на основе органических природных, синтетических или органических полимеров, из которых можно после нагрева и приложения давления формовать изделия сложной конфигурации. Использование пластмассы в качестве материала для корпуса устройства, прежде всего, связано с рядом их достоинств.
Важнейшие из них:
1. Низкая себестоимость изготавливаемых деталей;
2. Великолепные диэлектрические свойства;
3. Пластмассы имеют достаточную прочность;
4. Высокая технологичность переработки пластмасс;
5. Высокая химическая стойкость.
Для изготовления корпуса звукового сигнализатора отключения сетевого напряжения применим фторопласт-4.
Характерные свойства: фторопласт-4 является термически и химическим стойким материалом. Кроме того он стоек к действию растворителей, кислот, щелочей, окислителей, малоустойчив к облучению. Это наиболее высококачественный диэлектрик, и его диэлектрические свойства мало изменяются в широком диапазоне температур.
Недостатки: хладотекучесть, выделение токсичного фтора при высокой температуре и трудность его переработки (вследствие отсутствии пластичности).
Области применения: из фторопласт-4 изготовляют трубы для химикатов, детали (вентили, краны, насосы, мембраны), уплотнительные прокладки, электрорадиотехнические детали, антифрикционные покрытия на металлах (подшипники, втулки).
Способы переработки: экструзия, прокатывание, прессование, литьевое прессование, горячее формование полуфабрикатов давлением, литье под давлением, механическая обработка, сварка.
Корпус устройства будет состоять из двух частей: платформы корпуса, на которой размещается печатная плата устройства и крышки корпуса.
Платформа корпуса и крышка крепятся между собой посредством защелок.
Учитывая небольшое кол-во элементов, генератор целесообразно выполнить на одной плате. Плата будет размещаться на платформе и крепиться защелками. Так как плата односторонняя, а нагрев элементов незначителен, то разместим ее прямо на корпусе.
В крышке корпуса напротив светодиода и звукоизлучателя будут отверстия.
Чертежи печатных плат и корпуса приведены на чертежах в графическом материале.
3. Технология изготовления, сборки и монтажа
3.1 Анализ конструкции на технологичность
Оценка технологичности конструкции изделия может быть качественной и количественной.
Количественная оценка технологичности конструкции выражается показателем, численное значение которого характеризует степень удовлетворения требованиям технологичности конструкции. Количественная оценка рациональна только в зависимости от признаков, которые существенно влияют на технологичность рассматриваемой конструкции.
Таблица 12. Состав показателей технологичности для электронных блоков и узлов
Коэффициент значимости
Коэффициент автоматизации и механизации монтажа
j= 1
j= 0,75
Коэффициент повторяемости ЭРЭ
j= 0,31
Коэффициент применяемости ЭРЭ
j= 0,187
Коэффициент прогрессивности формообразования деталей
j= 0,11
Оценку технологичности будем производить в следующей последовательности:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
