Анализ электрической схемы электронного узла и выбор типов радиоэлементов. Обоснование технологического процесса и оборудования для изготовления печатной платы, процесс размещения на ней радиоэлементов. Оценка надежности работы электронного узла.
В современном мире широкое применение в промышленности и авиации получил печатный монтаж в связи с тем, что сейчас используется большое количество разнообразных электронных устройств. Операции сборки, монтажа и регулировки современной радиоэлектронной аппаратуры, где электрические соединения функциональных деталей и узлов выполнены монтажными проводами, очень трудоемки. Вследствие этого были внедрены прогрессивные технологии, которые коренным образом изменяют конструкцию, в данном случае монтажных схем, что позволяет резко повысить выпуск радиоаппаратуры. Печатная плата предназначена для соединения различных электронных компонентов или соединения отдельных электронных узлов. Печатные платы применяются для: · Повышения надежности разрабатываемого узла, обеспечения стабильности и повторяемости электрических характеристик (проводимости, паразитных емкости и индуктивности).Термины и определения" под надежностью объекта понимают его свойство, заключающееся в способности выполнять требуемые задачи в пределах условий эксплуатации, то есть надежными являются элементы и детали, сохраняющие свои технические характеристики и безотказно работающие при заданных режимах и условиях в течение требуемого времени. Для электронного узла состоящего из m однотипных групп по n однотипных деталей и элементов средняя интенсивность отказов l определяется по формуле: (1.1) где l i - интенсивности отказов элементов i-ой группы ni - число однотипных деталей и элементов в i-й группе. К однотипной группе относятся детали и элементы, выполняющие одинаковые функции (транзисторы, интегральные микросхемы, резисторы, конденсаторы, пайки проводники и др.) и имеющие одинаковую интенсивность отказов. На практике интенсивность отказов существенно зависит от режима работы элемента в схеме, условий окружающей среды и в общем случае определяется по формуле: (1.2) где lo - значение интенсивности отказов, полученных в нормальных условиях; ai - поправочные коэффициенты, учитывающие режимы работы элемента и условия окружающей среды. При компоновке необходимо учитывать расстояние между корпусом элемента и краем печатной платы, которое должно быть не менее 1 мм, а между выводами элемента и краем печатной платы - не менее 2 мм; расстояние между корпусом соседнего элемента или между корпусом и выводами соседних элементов, которое выбирают с учетом условий теплоотвода и допустимой разности потенциалов между ними (если это расстояние не указано на чертеже, оно не должно быть менее 0,5мм); зазор между основанием многовыводных элементов (реле, трансформаторы и т. д.), выводы которых не подвергаются формовке, и печатной платой, который должен быть не менее 1 мм при условии соблюдений требований ГОСТ и ТУ на элементы.
Введение
В современном мире широкое применение в промышленности и авиации получил печатный монтаж в связи с тем, что сейчас используется большое количество разнообразных электронных устройств.
Операции сборки, монтажа и регулировки современной радиоэлектронной аппаратуры, где электрические соединения функциональных деталей и узлов выполнены монтажными проводами, очень трудоемки.
Вследствие этого были внедрены прогрессивные технологии, которые коренным образом изменяют конструкцию, в данном случае монтажных схем, что позволяет резко повысить выпуск радиоаппаратуры.
К таким принципиально новым конструкциям относятся печатные схемы, производство которых допускает широкую механизацию и автоматизацию.
Печатная плата - это пластина из диэлектрика, на которой печатным методом нанесена электропроводящая цепь. Печатная плата предназначена для соединения различных электронных компонентов или соединения отдельных электронных узлов.
Печатные платы в зависимости от количества слоев делятся на односторонние, двухсторонние и многослойные. Односторонние, двухсторонние платы это самые простые печатные платы, данный вид печатных плат, изготавливается на одном диэлектрическом основании который, имеет один или два проводящих рисунка со всеми требуемыми соединениями. Многослойные печатные платы - два и более чередующихся сигнальных слоя, между которыми выполнены требуемые соединения.
В данном курсовом проекте мы проектируем двухстороннюю печатную плату.
Печатные платы применяются для: · Повышения надежности разрабатываемого узла, обеспечения стабильности и повторяемости электрических характеристик (проводимости, паразитных емкости и индуктивности).
· Получения большой плотности монтажных соединений.
· Снижения количества ошибок при монтаже.
· Снижения трудоемкости монтажно-сборочных и регулировочных работ.
· Возможности повышения выпуска радиоэлектронной аппаратуры.
· Обеспечения миниатюризации электронных узлов и блоков.
· Уменьшения числа контрольных испытаний.
· Стандартизации РЭА и ее элементов.
При проектировании ПП необходимо учитывать функциональные особенности отдельных компонентов ПП, требования, предъявляемые к размерам проводников, расположению компонентов на ПП, а также существование ограничений на размеры проводников в длину, их расположение относительно края ПП и конструкции модуля, а также ограничения по типоразмерам ПП.
В общем случае технология изготовления печатных плат включает различные последовательности выполняемых операций: 1) контроль материала и процесса; 2) получение рисунка ПП; 3) получение токопроводящих покрытий; 4) механическая обработка заготовок.
К особенностям технологического процесса изготовления печатных плат следует отнести соблюдение на каждой операции заданных форм и размеров, а также постоянный контроль этих параметров.
Применение в процессе изготовления печатной платы и последующего монтажа радиоэлементов некоторых вредных веществ (кислот, щелочей и т. д.) требует соблюдения правил техники безопасности.
В рамках данной курсовой работы были решены следующей задачи: 1. Был проведен анализ принципиальной электрической схемы электронного узла и основных требований на разрабатываемый электрический узел;
2. Были выбраны в соответствии с номиналами по справочникам типы радиоэлементов, определены их габаритные размеры;
3. Была произведена оценка надежности работы электронного узла;
4. Был произведен расчет коэффициента использования объема и количества элементов, приходящих на единицу объема изделия;
5. было произведено проектирование технологического процесса изготовления печатной платы;
6. Были оформлены маршрутные и операционные технологические карты;
7. Были выполнены графическая часть курсовой работы с использованием САПР PCAD, создана принципиальная электрическая схема и расстановлены компоненты в поле печатной платы с учетом норм и требований по конструированию изделий с печатным монтажом. Была произведена автоматическая трассировка печатной платы и редактирования результатов трассировки печатной платы.
1. Анализ принципиальной электрической схемы электронного узла
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
