41385 (Блок питания для компьютера, мощностью 350Вт, форм-фактор АТХ), страница 5

5.1.4.2 Вибір малопотужних транзисторів.

Серед розглянутих малопотужних транзисторів виберемо 2SC945 і A733, як такі що найбільше підходять за параметрами і є найдешевшими.

5.1.5 Вибір діодів.

В схемі в сигнальних колах використані низьковольтні діоди 1N4148, аналогом яких є діоди вітчизняного виробництва КД521, КД522. За показником вартості, розповсюдженості і постачаємості 1N4148 є кращім вибором.

В якості силових низькочастотних випрямляючих діодів використан мережевий діодний міст PBL405, аналогами якого є RS405L, PO4051, 1N5408, FL406, КЦ405. Всі діодні мости є розповсюдженими і мають приблизно однакову вартість, перші три серед них мають перевагу в критерії посадочного місця, тому вибираємо діодний міст PBL405.

В якості вихідних високочастотних випрямляючих діодів вторинної сторони використані FR153, в каналі -12В і -5В. Аналогами є діоди PXPR1002, RS102R, КД208, КД226. За маса габаритними показниками, показниками вартості і установчими розмірами перевагу відаємо RS102R.

В каналі +5В використано напівміст з двох діодів Шоттки СТВ-34М (аналог D89-004), в каналі +12В і +3.3В використані напівмости з двох кремнієвих діодів CTX128(аналоги CTL22S, C2504, ESAC25-020). Враховуючи показники потужності розсіювання і час відновлення параметрів вибираємо діодний напівміст для каналу +5В - D89-004, а в каналах +12В і +3.3В CTX128.

5.2 Вибір матеріалів конструкції.

Вибір матеріалів конструкції провидимо згідно вимогам, яки викладені в ТЗ.

Матеріали конструкції повинні володіти наступними властивостями:

мати малу вартість;

легко оброблюватись;

мати малу вагу;

володіти достатньою масністю і легкістю;

зберігати свої фізико-хімічні властивості.

Застосування уніфікованих матеріалів конструкції, обмеження номенклатури деталей яки застосовуються, дозволяє зменшити собівартість розроблювального пристрою, покращити виробничу і експлуатаційну технологічність.

Зберігання фізико-хімічних властивостей матеріалів в процесі їх експлуатації досягається вибором для них необхідного покриття. При виборі покриття для матеріалів конструкції необхідно керуватись рекомендаціями і вимогами яки викладені в ГОСТ9.303‑84.

Для розроблювального пристрою враховуючи особливості конструкції і тип випуску доцільно використовувати матеріали які піддаються штамповці.

Холодна штамповка відноситься до к найбільш прогресивним способам виготовлення деталей з листа є вирубка, проколювання, згинання і ін. Доцільність її застосування визначається рядом умов в першу чергу серійністю випуску, конфігурацією деталей, механічними властивостями матеріалу, точністю яка вимагається при виготовленні деталі.

Так як для отримання необхідної об’ємної форми деталі треба застосовувати операцію згинання і вирубки, то треба вибирати матеріал який піддається пластичній деформації, з малою границею текучості, низькою твердістю і більшою відносною подовженістю.

Враховуючи спеціальні вимоги до міцності приладу, рекомендується виготовлювати кожух і основу приладу зі сталі товщиною 1.5…2 мм. Виходячи з висунутих вимог до матеріалу корпусу вибираємо сталь.

Для виготовлення ДП в радіотехніці широкого застосовують набули такі матеріали як гетинакс і склотекстоліт. Матеріал для виготовлення ДП повинен мати наступні показники:

велику електричну міцність;

малі діелектричні втрати;

дозволяти штамповку;

витримувати короткочасні впливи температури до +240 С0 в процесі пайки;

мати високу вологостійкість;

бути дешевим;

володіти здатністю стійкості до впливу хімічних речовин, яки застосовуються при виготовленні ДП.

Для виготовлення плат загального призначення в РЕЗ найбільш широко застосовується фольгований склотекстоліт. Для виготовлення ДП для ІБЖ може бути застосований фольгований склотекстоліт марки СФ-2-50-2.

В таблиці зведені матеріали яки використовуються при виготовлені ІБЖ.

6. Розрахунок конструкції друкованої плати.

Вихідні дані до розрахунку:

- друкована плата виготовляється хімічним методом;

- розмір плати 145Х110;

- четвертий клас точності з кроком координатної сітки 1.25;

- друкована плата однобічна;

- матеріал друкованої плати – СФ-2-50;

- максимальний постійний струм, що протікає в провіднику ;

Параметри склотекстоліту:

товщина фольги ;

товщина матеріалу з фольгою ;

допустима щільність струму ;

питомий опір ;

максимальна довжина провідника

Розрахунок проводиться за методикою.

Мінімальна ширина друкованого монтажу по постійному струму:

Мінімальна ширина провідника, виходячи з припустимого спадання напруги на ньому:

Електрорадіоелементи (ЕРЕ) розміщені на платі мають три типорозміри діаметрів виводів:

;

;

.

Номінальні значення діаметрів монтажних отворів визначимо за формулою:

,

де - нижнє граничне відхилення від номінального діаметра монтажного отвору,

,

- різниця між мінімальним діаметром отвору і максимальним діаметром виводу,

.

;

;

.

Розрахуємо діаметр контактної площадки.

Мінімальний діаметр контактної площадки навколо монтажного отвору визначимо за формулою:

- мінімальний ефективний діаметр площадки;

- товщина фольги,

;

,

де - відстань від краю висвердленого отвору до краю контактної площадки,

;

- допуск на розташування отворів,

;

- допуск на розташування на контактних площадок,

;

- максимальний діаметр просвердленого отвору:

;

де - допуск на отвір,

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

Визначимо максимальний діаметр контактних площадок за формулою:

;

;

.

Визначимо мінімальну ширину провідників:

,

де - мінімальна ефективна ширина провідника;

для плат 4-го класу точності

Визначимо максимальну ширину провідників:

;

.

Визначимо мінімальну відстань між провідником і контактною площадкою:

;

.

;

Визначимо мінімальну відстань між двома контактними площадками:

;

.

Визначимо мінімальну відстань між двома провідниками:

;

.

7. Розрахунок надійності.

В основу розрахунку на надійність покладено принцип визначення показника надійності системи по характеристикам надійності комплектуючих елементів.

При розрахунку робиться два припущення. Перше це те що відмови елементів є статистично незалежними, що дає відносно реально існуючу систему оцінки і друге це те що систему розглядаємо як послідовну тобто відмова одного елементу схеми веде до відмови всієї системи.

Розрахунок надійності виконаний за методикою викладеною в [1].

Вихідними даними для розрахунку є значення інтенсивності відмови всіх ЕРЕ і елементів конструкції.

Середній час напрацювання на відмову визначимо за формулою:

,

де

- кількість найменування радіоелементів і елементів конструкції приладу;

- величина інтенсивності відмови j-го радіоелементу, елементу конструкції з урахуванням заданих для нього умов експлуатації: коефіцієнт електричного навантаження, температури, вологості, технічних навантажень і т. ін.

- кількість радіоелементів, елементів конструкції j-го найменування.

- сумарне значення інтенсивності відмов.