Банк Рефератов - Разработка блока управления тюнером спутникового телевидения

Главная: Рефераты

Рефераты. Разработка блока управления тюнером спутникового телевидения p> D=d+(dво+2вm+(вво+((2d+(2p+(в2но)1/2

(dво=0,5 мм; вm=0,025 мм (вво=(вно=0,05 мм
(р=0,05 мм; (d=0,05 мм

(dво+2 вm+(вво+((2d+(2p+(в2но)1/2=0,05+0,05+0,05+(3(25(10-4)1/2=0,24

d=0,7 мм D=0,95 мм d=0,9 мм D=1,15 мм d=1,5 мм D=1,75 мм

8. Определение номинальной ширины проводника:

в=вMD+((вНО(, где вMD=0,15 мм; (вНО=0,05 мм в=0,15+0,05=0,2 мм

9. Расчет зазора между проводниками:

S=SMD+(вВО, где

(вВО=0,05 мм; SMD=0,15 мм

S=0,15+0,05=0,2 мм

10. Расчет минимального расстояния для прокладки 2-х проводников между отверстиями с контактными площадками диаметрами D1 и D2. l=[pic]+вn+S(n+1)+(l , где n=2; (l=0,03 мм l=1,05+0,4+0,6+0,03=2,1 мм.

2.5. Расчет параметров проводящего рисунка с учетом технологических погрешностей получения защитного рисунка.

1. Минимальный диаметр контактной площадки:
Dmin=D1min+1,5hф+0,03
D1min=2(вм+[pic]+(d+(p) dmax1=0,9 мм
D1min=2(0,025+0,45+0,05+0,05)=1,15 мм
Dmin1=1,15+0,6=1,21 dmax2=1,5 мм
Dmin2=1,81 мм

2. Максимальный диаметр контактной площадки:
Dmax=Dmin+(0,02…0,06)
Dmax1=1,21+0,02=1,23 мм
Dmax2=1,81+0,02=1,83 мм

3. Минимальная ширина проводника: вmin=в1min+1,5hф+0,03, где в1min=0,15 мм вmin=0,15+0,6=0,21

4. Максимальная ширина проводника: вmax= вmin+(0,02…0,06) вmax=0,23 мм

5. Минимальная ширина линии на фотошаблоне: вмmin= вmin-(0,02…0,06) вмmin=0,21-0,02=0,19 мм

6. Максимальная ширина линии на фотошаблоне: вмmax= вmin+(0,02…0,06) вмmax=0,21+0,06=0,27 мм

7. Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой:
S1min=L0-[Dmax/2+(p+ вmax/2+(l]
L0=1,25 мм
S1min=1,25-0,615-0,05-0.115-0,03=0,44 мм

8. Минимальное расстояние между двумя контактными площадками:
S2min=L0-(Dmax+2(p)
L0=1,25 мм+0,3 мм=1,55 мм
S2min=1,25-1,23-2(0,05+0,03=0,20 мм

9. Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой на фотоблоке:
S3min=L0-(Bmax+2(l)
L0=1,25 мм
S3min=1,25-0,575-0,05-0,135-0,03=0,46 мм

10. Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой на фотоблоке:
S4min=L0-(Dмmax/2+(p+вмmax/2+(l)
L0=1,25 мм
S4min=1,25-0,575-0,05-0,135-0,03=0,46 мм

11. Минимальное расстояние между двумя контактными площадками на фотоблоке:
S5min=L0-(Dмmax+2(p)
L0=1,55 мм
S5min=1,55-1,25-0,1=0,2 мм

12. Минимальное расстояние между двумя проводниками на фотоблоке:
S6min=L0-(вмmax+2(l)
L0=1,25 мм
S6min=1,25-0,27-0,06=0,92 мм

2.6. Расчет проводников по постоянному току.

Наиболее важными электрическими свойствами печатных плат по постоянному току является нагрузочная способность проводников по току и сопротивление изоляции.

Практически сечение проводника рассчитывается по допустимому падению напряжения Uп на проводнике:
1. Uп=[pic] вп=0,23 мм hф=0,02 мм l=0,5 м (=0,0175 [pic] I=30 мА
Uп=[pic]=57 мВ
Uп103Rвх, где Rвх=[pic]=10 кОм.

2.7. Расчет проводников по переменному току.

1. Падение импульсного напряжения на длине проводника в l cм.
UL=Lпо[pic] Lпо=1,8 [pic]; (I=6 мА; tU=5 нс
UL=1,8 [pic]=2,16[pic]
2. Максимальная длина проводника: lmaxay=6,72g

0,003в=0,54 мм>Zmax=0,15 мм

5. Частным случаем ударного воздействия является удар при падении прибора.

Относительная скорость соударения:

V0=Vy+V0T

Vy=[pic] H=0,1 м

V0T=Vy(KCB=1,41(0,68=20,97 м/с

V0=1,41+0,97=2.38 м/с

Действующее на прибор ускорение: ап=2(V0f0=6,28(2,38(71,9=109g aдоп=150g>aп=109g

2.9. Расчет теплового режима.

Размеры нагретой зоны: l31=180 мм; l32=215 мм; l33=15 мм

Размеры блока: l(1=220 мм; l(2=255 мм; l(3=55 мм

1. Площадь блока.
S(=2(l(1 l(2+( l(1+ l(2) l(3)=2(0,22(0,255+(0,22+0,255)0,055)=0,16 м2

2. Поверхность нагретой зоны:
SH3=2(l31 l32+( l31+ l32) l33)=2(0,18(0,215+(0,18+0,215)0,015)=0,09 м2

3. Удельная мощность, рассеиваемая блоком: q(=[pic]=93,75 Вт/м2
4. Удельная мощность, рассеиваемая зоной: qH3=[pic] Вт/м2
5. Перегрев блока и нагретой зоны относительно окружающей среды:

(Т,(С

(Т1=10(С - q(

(T2=15(C - qНЗ

50 100 150 200 250 q(,qНЗ Вт/м2

6. Площадь вентиляции:
SBO=S((0,2=0,16(0,2=0,032 м2

7. Коэффициент перфорации:
КПФ=[pic]

8. Коэффициент, учитывающий перегрев при наличии вентиляционных отверстий:
Кm=У(КПФ)

Km=0,5

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 КПФ

9. Перегрев поверхности блока с учетом перфорации:

(Т(=0,93(Кm(Т1=0,93(0,5(10=4,65(С

10. Перегрев нагретой зоны с учетом перфорации:

(ТНЗ=Кm(Т2=0,5(15=7,5(С

11. Перегрев воздуха в блоке:

(ТСП=0,6(ТНЗ=0,6(7,5=4,5(С

12. Удельная мощность, рассеиваемая компонентом:

qK=[pic]=[pic]=2555,4 Вт/м2
13. Перегрев поверхности компонента:

(ТК=(ТНЗ(0,75+0,25[pic])=7,5(0,75+0,25[pic])=34,4(С
14. Перегрев воздуха над компонентом:

(ТСК=(ТСП(0,75+0,25[pic])=20,61(С

15. Температура блока:

Т(=ТОС+(Т(=25+4,65=29,65(С

16. Температура нагретой зоны:

ТНЗ= ТОС+(ТНЗ=25+7,5=32,5(С
17. Температура воздуха в нагретой зоне:

ТСП= ТОС+(ТСП=25+4,5=29,5(С

18. Температура компонента:

ТК= ТОС+(ТК=25+34,4=59,4(С

19. Температура окружающей компонент среды:

ТСК= ТОС+(ТСК=25+20,61=45,61(С

Тдоп=70(С>ТК=59,4(С

В данном блоке не нужна принудительная вентиляция, т.к. естественные условия допускают температурный режим.

2.10. Расчет качества.

Расчет качества будем производить по следующим показателям:
1. Назначения.
2. Надежности.
3. Технологичности.
4. Эргономико-эстетическим.
1)
|Назначение |Б |Д |gi |mi |gi mi|
|Масса, кг |6,5 |5,4 |1,2 |0,3 |0,36 |
|Объем, дм3 |15,7 |8,3 |1,9 |0,3 |0,57 |
|Мощность, Вт |50 |40 |1,25 |0,2 |0,25 |
|Уровень миниатюризации |2 |1 |2 |0,2 |0,4 |

Q=[pic]=1,58, Q2=qimi
2) Основным показателем надежности является среднее время наработки на отказ:
ТсрБ=20(103ч ТсрД=29(103 ч qi=[pic]1,8 m2=1
3)
|Технологичность |Б |Д |gi |mi |gi mi|
|Коэффициент автоматизации и | | | | | |
|механизации монтажа |0,81 |0,92 |1,13 |0,3 |0,34 |
|Коэффициент подготовки ЭРЭ к| | | | | |
|монтажу |0,35 |0,55 |1,57 |0,3 |0,47 |
|Коэффициент повторяемости | | | | | |
|ЭРЭ |0,49 |0,56 |1,14 |0,2 |0,23 |
|Коэффициент применяемости | | | | | |
| |0,9 |0,86 |1,04 |0,2 |0,21 |

Q=1,25
4) Эргономико-эстетические.
Оценку будем вести по пятибальной шкале.
|Б |Д |g |m |Gm |
|3 |5 |1,67 |1 |1,67 |

В данном случае учитывается более оригинальный вид, удобства в эксплуатации, увеличение количества принимаемых каналов.

Оценим комплексный показатель качества:

Qкомпл=1,58(0,3+1,8(0,2+1,25(0,2+1,67(0,3=0,474+0,36+0,25+0,501=

=1,587

2.11 Расчет надежности.

1. Интенсивность отказов элементов в зависимости от условий эксплуатации изделия

(2=(02K1K2K3 К4Q2(T,KH)

(02 – номинальная интенсивность отказов

K1 и K2 – поправочные коэффициенты в зависимости от воздействия механических факторов. Для стационарной аппаратуры K1 =1,04; K2=1,03.

К3 – поправочный коэффициент в зависимости от воздействия влажности и температуры. Для влажности 60(70 % т Т=20(40(С К3=1.

К4 – поправочный коэффициент в зависимости от давления воздуха К4=1,14.

K1K2K3 К4=1,22

Q2(КН,Т) – поправочный коэффициент в зависимости от температуры поверхности элемента и коэффициента нагрузки. Определяется по графикам: Парфенов
“Проектирование конструкций РЭА” стр. 176.

Микросхемы: К(Q2=1,22(0,5=0,61
Резисторы: К(Q2=1,22(0,53=0,65
Конденсаторы: К(Q2=1,22(0,2=0.24
Диоды: К(Q2=1,22(0,5=0,61
Транзисторы: К(Q2=1,22(0.48=0,59
Резонаторы: К(Q2=1,22(0.1=0,122

(МС=0,013(10-6(0,61=7,9(10-9 1/ч
(R=0,043(10-6(0,65=2,78(10-8 1/ч
(C=0,075(10-6(0,24=1,83(10-8 1/ч
(CЭ=0,035(10-6(0,24=8,5(10-9 1/ч
(КВ=0,1(10-3(0,122=12(10-6 1/ч
(VD=0,2(10-6(0,61=12,2(10-8 1/ч
(VT=0,84(10-6(0,59=4,9(10-7 1/ч
(пайки=0,01(10-6(1,22=12(10-9 1/ч
(платы=0,7(10-6(1,22=0,85(10-6 1/ч

(МС=7,9(10-9(23=1.8(10-7 1/ч
(R=2,87(10-836=10-6 1/ч
(C=1,83(10-8(23=4,2(10-7 1/ч
(CЭ=8,5(10-9(4=34(10-9 1/ч
(VD=1,22(10-7(6=7,3(10-7 1/ч
(VT=4,9(10-7 1/ч
(КВ=12(10-6(2=24(10-6 1/ч
(ПЛ=0,85(10-6 1/ч
(пайки=60(10-7 1/ч

2. Интенсивность отказов узла:

(1=[pic]=1,8(10-7+10-6+4,2(10-7+3,4(10-8+24(10-6+0,85(10-6+ +6(10-
6+7,3(10-7+4,9(10-7=33,704(10-6 1/ч

3. Вероятность безотказной работы для системы без резервирования равна:

Р(tp)=exp(-(1tp)=exp(-33,7(3(10-3)=0,91

Зададим tp=3000ч

4. Среднее время наработки до отказа:

Т=[pic]=29670,1ч

ТЕХНИКО-

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ

РАЗДЕЛ

Р А З Д Е Л

О Х Р А Н Ы

Т Р У Д А

По возникшим вопросам и за чертежами обращаться по адресу: wspider@mail.ru

Чертежи:
1) электрическая принципиальная схема (в AutoCad )
2) сборочный чертеж
3) разводка платы с двух сторон

Также есть разделы экономики и охраны труда.

Список литературы.

1. Коффрон Дж. Технические средства микропроцессорных систем. – М.: Мир,

1983
2. Хвощ С.Т., Варлинский Н.Н., Попов Е.А. Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления. – Л.: Машиностроение, 1987.
3. Хоровиц П., Хеши У. Искусство схемотехники. –М.: Мир, 1986.
4. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем/справочник – М.: Радио и связь, 1986.
5. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: справочник. – Челябинск:

Металлургия, 1986.
6. Якубовский С.В. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы:

Справочник. – М.: Радио и связь, 1989.
7. Александров К.К., Кузьмина Е.Г. Электротехнические чертежи и схемы. –

М.: Энергоатомиздат, 1990.
8. Павловский В.В., Васильев В.И., Гутман Т.Н. Проектирование технологических процессов изготовления РЭА / Пособие по курсовому проектированию для ВУЗов. – М.: Радио и связь, 1982.
9. Парфенов К.М. Проектирование конструкций РЭА. – М.: Радио и связь, 1989.
10. Егоров В.А., Лебедев К.М. и др. Конструкторско-технологическое проектирование печатных узлов / Учебное пособие. – СПб, 1995.
11. Корчагина Р.Л. Технико-экономические обоснования при разработке радиоэлектронных приборов и устройств. / Учебное пособие по дипломному проектированию. – Л.: Механический институт, 1988.
12. Безопасность жизнедеятельности: Справочное пособие по дипломному проектированию / Под редакцией Иванова Н.И. и Фадина И.М. – СПб.: БГТУ,

1995.

-----------------------

ДУ

Процессор

ОЗУ

ПЗУ

Таймер

Фиксиру-ющая схема

БИ

Схема согласования

ЦАП 1

ЦАП 2

ЦАП 3

Блок экранной графики

Управление последовательным В/В

Управление прерываниями

В(8) С(8)

D(8) Е(8)

Н(8) L(8)
Указатель стека(16)
Програм.счетчик (16)
Устройство приращения/уменьшения
Адресный ключ

Времен-ной регистр(8)

Регистр кода операции

Регистр флажков

(5)

Накопи-тель
(8)

Дешифратор кода операции и формирователь машинных циклов

АЛУ (8)

Адресный буфер

Буфер

адресов/ данных

Устройство управления и синхронизации

Тактовый Прямой

генератор доступ

Управление Состояние к Сброс памяти

40
1

1821ВМ85

DCX

НК

УЗ

УС

DCY

УУ

RESET U00

PS U55

AD0

AD1

AD2

AD3

IRQ
AD4

AD5

AD6

AD7

SQW
DS

R/W

CKOUT
CE

CKFS

OSCI OSC2

Внутренняя магистраль

Канал А

Канал данных

Канал С

Устройство управления

Канал С

Канал В

[pic]

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

[pic]RD WR SR CS A1 A0

BB BA

ЕО RG

С Q1

D1 Q2

D2 Q3

D3 Q4

D4 Q5

D5 Q6

D6 Q7

D7 Q8

572ПА1

К1409D8

G1 Q
[pic] [pic]

МП

Устройство В/В

ПЗУ

ОЗУ

+5B

[pic]

I(0

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8