1. Введення
Тема курсового проекту В«Реєстратор коливань поверхні землі В».
Одним з найважливіших чинників, що визначає темпи науково-технічного прогресу в сучасному суспільстві, є СВТ (засоби обчислювальної техніки). Прискорення науково-технічного прогресу вимагає скорочення термінів розробки і впровадження їх у виробництво та експлуатацію. Конструювання, будучи складовою частиною СВТ, представляє складний комплекс взаємопов'язаних завдань, вирішення яких можливо тільки на основі системного підходу з використанням знань в області сучасної технології, схемотехніки, опору матеріалів, теплофізики, естетики та інших теоретичних і прикладних дисциплін. Прискорення створення СВТ можна здійснити тільки при широкому використанні засобів автоматизованого конструкторського проектування і гнучких виробничих систем. Це вимагає від сучасного конструктора і технолога всебічного оволодіння електронно-обчислювальною технікою.
Інфранізкочастотние коливання, що виникають при землетрусах, обвалів, вибухах і ін, поширюються в товщі землі і води на сотні й тисячі кілометрів і давно вже використовуються для реєстрації подібних подій. З цією метою розроблені спеціальні прилади - сейсмографи.
Нижче вміщено опис саморобного реєстратора такого роду коливань. У порівнянні з професійною апаратурою він володіє не дуже високою чутливістю і не пристосований для запису коливань, але може бути використаний в охоронній техніці.
В даному курсовому проекті необхідно проаналізувати принципову схему реєстратора коливань поверхні землі, визначити конструктивні особливості типових елементів схеми, визначити технічні вимоги до друкованої плати, виконати розрахунок електричних та конструктивних елементів друкованої плати, розробити креслення друкованої плати та складальне креслення.
2. Конструктивні особливості типових елементів схеми реєстратор коливань поверхні землі
-->>
DA1 - Операційний підсилювач КР140УД1208 Зображений на рис 1.
Габаритні розміри 10 х 7,5 мм. 201.14-1
Рис. 1
DD1 - DD 3 ІМС К561ЛЕ5. Зображений на малюнку 2.
Габаритні розміри 19,5 х 7,5 мм.
Рис. 2
DD4 - ІМС К176ІЕ1. Зображений на малюнку 3 ..
Габаритні розміри 19,5 х 7,5 мм
201.14-1 Рис.3
D D 5 - ІМС К561ІЕ16. Зображений на малюнку 4.
Габаритні розміри 21,5 х 7,5 мм
Рис. 4
VD1 - Стабілітрон КС106А Зображено на рис.5
Габаритні розміри 10,5 х 7,5 мм
Рис.5
R 1 - R 16 - Резистор МЛТ. Зображений на рис.6
Габаритні розміри 6 х 2,2 мм
Рис. 6
С1 - C 6 - конденсатори К50-16. Зображений на рис.7
Габаритні розміри 18 х 6мм
Рис.7
3. Конструктивно технологічні вимоги до проектування креслення ПП
- Матеріал друкованої плати - товщина матеріалу - 1,5 мм; питомий поверхневий опір ПЃ s = 10 10 Ом; вологопоглинання b = 20мг; U пр = 15 кВ/мм. Робоча температура склотекстоліти в діапазоні від -60 до +90 В° С.
- Плата виготовляється хіміко-гальванічним адитивним методом. При створенні захисного шару використовується метод фотодруку, як найбільш простий, зручний, швидкий і дешевий з усіх методів. Для визначення площі плати знайдемо площі всіх елементів.
Визначимо площу друкованої плати. Для цього потрібно розрахувати суму площ всіх елементів.
Сумарна площа елементів плати равна1758 мм 2 . це число множимо на коефіцієнт 3 і отримуємо площа друкованої плати, рівну 5274мм 2 .
S DA1 = 75мм
S DD1 - DD3 = 438,75 мм
S DD4 = 146,25 мм
S DD5 = 161,25 мм
S VD1 = 78,75 мм
S R1-R16 = 211,2 мм
S C1 - C6 = 648мм
Sпп = 75 +438,75 +146,25 +161,25 +78,75 +211,2 +648 = 1758мм 2
Визначимо лінійні розміри сторін друкованої плати. Виходячи з отриманої площі, встановлюємо лінійні розміри 85 Г— 62 мм, відповідно до ГОСТ 10317-79 В«Плати друковані. Основні розміри В». Крок координатної сітки вибираємо рівним 1,25 мм.
3.1 Визначення вимог до друкованої плати
На підставі розрахунків ширини друкованих провідників, діаметрів отворів, наведених у п. 5.1, та ГОСТ 23751-86 В«Плати друковані. Основні параметри конструкції В»встановлюємо 5-й клас точності друкованої плати.
Для п'ятого класу точності встановлюємо:
1) граничні відхилення діаметрів отворів:
- до 1 мм +0; -0,1;
- понад 1 мм +0,05; -0,1;
2) для вузького місця плати мінімальне значення
3) гарантованого паска міді контактної площадки 0,025 мм;
4) граничні відхилення ширини друкованого
5) провідника, контактної площадки, кінцевого
6) друкованого контакту В± 0,03 мм;
7) значення допустимих робочих напруг
8) між елементами проводить малюнка, розташованих:
9) - В сусідніх шарах друкованої плати 500 В;
10) - У зовнішньому шарі 300 В;
11) допустиму струмовий навантаження на елементи
12) проводить малюнка 200 А/мм.
3.2 Опис складального креслення друкованої плат, вимоги до формування висновків, лужению і пайці
Регістр коливань поверхні землі повинен збиратися згідно кресленням.
Дана одностороння друкована плата виготовляється адитивний комбінованим методом, причому електра радіо елементи та ІМС розташовуються з одного боку друкованої плати. Вид установки цих елементів показаний на складальному кресленні. В якості підстави друкованої плати був обраний склотекстоліт НЕ фольгирована вогнестійкий з розміром сторін 200 * 150 мм.
Склотекстоліт НЕ фольгирована вогнестійкий має товщину матеріалу діелектрика, рівну 1,5 мм; діапазон робочих температур від -60 до +105 0 С; питома поверхневе опір від 10 10 до 10 11 Ом.
Вибір варіанту установки електра радіо елементів та інтегральних мікросхем був проведений таким чином, щоб у разі поломки до кожного елементу був вільний доступ. Також під час розташування елементів були усчітани лінії зв'язку між елементами, саме по цього елементи розташовані таким чином, щоб максимально спростити трасування друкованої плати, що в наслідку дозволило максимально використовувати плату для установки решти елементів; мікросхеми, які мають велику кількість виводів розташовуються по центру плати, що дозволяє значно зменшити довжину друкованих провідників.
Всі елементи на плату встановлюються в ручну, причому зазор між елементами і платою повинен бути не менше ніж 1 мм, ЕРЕ повинні стояти без перекосів. Саме з цього потрібно приділити велике значення формуванню і підрізуванні висновків, яку здійснюють вручну за допомогою спеціальних інструментів і пристосувань, наприклад кусачок, бокорезов.
При формуванні висновків інтегральних мікросхем радіус вигину повинен бути не менше подвійного діаметра виведення. При обрізці висновків потрібно враховувати, що за підстави плати висновки повинні виступати не менше ніж 1 мм з кожної сторони, наприклад, при товщині друкованої плати 1 мм довжина ніжок повинна бути не менше 3-4 мм. Для даного випадку при товщині плати 1,5 мм довжина висн...