Мет Конст РЭС к КП и ДП 91г_ (560522), страница 5
Текст из файла (страница 5)
I.I6). В цилиндрическомгерметичном корпусе наибольшие напряжения возникают по контуру днаσкдн = 0,75р(Dдн/2Sдн ), где р - внутреннее давление, МПа, Dдн и Sдн - диаметри толщина дна, мм; σкдн - напряжение в МПа.Наибольшие напряжения в герметичном прямоугольном корпусе возникают на контуре стенки (при a ≥ b ): σкc = C1p(b/SC7)2 , где C1 коэффициент, зависящий от соотношения сторон (табл. 1.l0) a и b - размерыстенки, мм; Sст - толщина стенки, мм.Прогиб l (в мм) в центре контура стенки или дна lкс = С2рb4 / (ЕS3СТ), где Е модуль упругости материала, МПа, С2 -коэффициент, зависящий от соотношения сторон (см.
табл. I.10).32Таблица 1.10C2А/ВC1C2А/ВC110,31020,01381,30,40080,0211,11,20,33240,36720,01650,01911,41,50,42840,45180,02270,0241Допускаемое напряжение при расчете стенки корпуса на прочность определяется по формуле [σ] = σпред/n, где σпред - предел прочности для хрупкихи текучести для пластичных материалов; n=n1n2n3 , где n1 = 1,2…1,5 - коэффициент достоверности определения расчетных нагрузок и напряжений;n2 = 1,0…1,5- коэффициент, учитывающий степень ответственности детали; n3 = 1,2…3 -коэффициент, учитывающий однородность механическихсвойств материалов.1.4.5. Выбор внутриблочных электрических соединенийВсе электрические соединения в блоке разделяют на два вида: неразъемные, выполняемые сваркой, пайкой, накруткой и т.д., и разъемные, к которым относятся различные типы электрических соединителей.
Для электрического соединения функциональных узлов и отдельных элементов конструкции наиболее широко используются монтажные провода, тканые и опрессованные кабели, гибкие печатные кабели (ГПК).Марки и сечения проводов для выполнения объемного монтажа в ячейках иблоках приведены в [l3] . Электрическое соединение провода и печатнойплаты следует осуществлять с использованием ме-33таллизированных отверстий, переходных пистонов и монтажных лепестков.Тканые и опрессованные кабели рекомендуется использовать при объединении в единой конструкции кабеля проводников различного сечения иизоляции.
Разделка и электромонтаж плоских тканых и опрессованных кабелей в печатные платы и электрические соединители проводится в соответствии с ОСТ 4Г 0.054.034.Основные конструктивные характеристикиопрессованных кабелей даны в [13] . Сечение объемного провода выбирают с учетом условий эксплуатации, нагрузки по току и допустимого падения напряжения Uп по постоянному току. Диаметр сигнального проводаd m in ≥p 4 l Iпπ Uпммгде р - удельное сопротивление материала проводника, Ом·мм2/м; l - длинапроводника, м; In - ток через проводник, А.Полученное значение dmin уточняют с учетом его допустимого перегрева.Плотность токаj=4 Iп2π d minммПо графику (рис. I.17) находят значениедиаметра d0 , обеспечивающего допустимый перегрев (график построендля Ut = 293 К). Если d0 >dmin в качестветребуемого принимают значение d0.Гибкие печатные кабели (ГПК) изготавливают по технологии печатных платна основе тонкого фольгированного диэлектрика.
Расчет параметров печатныхпроводников рассмотрен в разд. 1.5.ГПК (рис. I.18) могут оканчиваться контактными площадками (рис. 1.18,а), металлизированными отверстиями(рис. 1.18,6) или контактными лепестками (рис. 1.18,в). Шаг расположенияконтактных площадок и лепестков должен быть кратен 1,25 мм. Вариантыкрепления ГПК и электрического соединения к контактным площадкампечатной платы представлены на рис.
1.19,а - крепление переходной колодкой, на рис. 1.19,б - крепление планкой, на рис. 1.19,в - крепление скобой,где I - плата печатная; 2 - колодка: 3 - ГПК; 4 - крепежный штырь; 5 - планка; 6 - скоба; 7 -прокладка. Длину ГПК рекомендуется выбирать до 350 мм,а ширину -до 150 мм. Плоские кабели (тканые, опрессованные и ГПК) применяют343536в блоках книжной конструкции для рационального использования объема,уменьшения габаритов и массы при осуществлении соединений между Ш,когда длина соединений более 40 мм. Они позволяют осуществлять монтажв трех плоскостях за счет изгиба и скручивания.В блоках разъемной конструкции для обеспечения высокой ремонтопригодности используются электрические соединители, устанавливаемые в Ш, кассетах и блоках.
Современные миниатюрные соединителиделятся на две группы: 1) для внутриблочного печатного и объемного монтажа, 2) для межблочного объемного монтажа.При выборе типа электрического соединителя необходимо учитывать следующие основные требования: нормы электрических параметров соединителя и их предельные значения, предельные значения условий эксплуатации, надежность, габариты и масса, совместимость с элементной базой.Для внутриблочных электрических соединений ФЯ и кассет используютразъемы типов ГРПМ1, ГРПМ2, ГРПМ9, ГРПМ5, ГРПМ7, ГРПМ8,ГРПМ10, ГРПП72, СНП34, РППМ17. В целях обеспечения межвидовойунификации аппаратуры на уровне ФЯ целесообразнее всего применятьэлектрические соединители типов СНП34 и ГРПП62.Для электрических межблочных соединений используют следующие соединители: РПКМ - для самолетной аппаратуры; СНП34 - для стационарных ЭВМ;Р, РП14 -для стационарной аппаратуры.При выборе электрического соединителя следует резервировать не менее10% выходных контактов от общего ихчисла.Для обеспечения электрического соединения между ФЯ и коммутационнойплатой монтажными проводниками используют соединительные платы и гребенки (рис.
1.20). Их рекомендуется располагать по краям печатных платили в зоне печатного монтажа. Лепестки соединительных плат можно использовать для контроля работоспособности изделия.371.5. РАСЧЕТЫ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ В КОНСТРУКЦИЯХ РЭСЭлектромагнитная совместимость (ЭМС) радиоэлектронного средства - этоего способность функционировать совместно с другими техническимисредствами в условиях возможного влияния непреднамеренных помех, несоздавая при этом недопустимых помех другим средствам.
Помехи по месту возникновения разделяются на внешние (параметры электромагнитнойобстановки должны оговариваться в техническом задании) и внутренние,возникающие из-за электромагнитного взаимодействия электрических цепей внутри устройства (перекрестные помехи, помехи по цепям питания).Схемотехнические меры по обеспечению ЭМС (применение схем, малочувствительных к отдельным видам помех, например, дифференциальных усилителей; применение различного рода фильтров и т.п.) в данномпособии не рассматриваются.К конструктивным мерам обеспечения ЭМС относятся экранирование иразработка рационального электрического монтажа.Экранирование является средством ослабления электромагнитного поля впределах ограниченного пространства с помощью конструктивного элемента (экрана), выполненного из проводящего и (или) обладающего высокой магнитной проницаемостью материала, чаще всего металла.
Экранывыполняются в виде замкнутого кожуха прямоугольной, цилиндрическойили сферической формы (электромагнитные, магнитостатические и некоторые электростатические экраны), либо в виде металлической пластины,размещаемой между источником и приемником помехи (электростатические экраны).
Если известны напряженности магнитного Нп и электрического En поля помехи и допустимые напряженности поля Нд и Eд (по условиям работоспособности узла), то требуемая эффективность экранированияопределяется выражениямиЭ = 20lg(En/Eд) ; Э = 20lg(Hn/Hд) дБ.(I.I)Последовательность расчетов при анализе ЭМС в курсовом и дипломномпроекте:1) обосновать применение экранирования, сопоставив уровень помех, заданных в ТЗ или создаваемых .элементами конструкции блока (трансформаторами, дросселями, сигнальными цепями), с допустимым из условийработоспособности блока уровнем помех.
Рассчитать требуемую эффективность экранирования по формуле (I.I);382) определить характер помехи (электрическая, магнитная, электромагнитная) и выбрать соответствующий тип экрана. Если расстояние до источникапомехи превышает l ≥ λ/2π, где λ - длина волны помехи, применяют электромагнитные экраны замкнутой формы (см. разд.
1.5.I). В качестве материала экрана используют металлы с высокой проводимостью (латунь, медь,алюминий). Использование для электромагнитных экранов магнитных материалов обычно не целесообразно, так как снижение эффективности экранирования из-за меньшей их проводимости не компенсируется ростом эффективности за счет увеличении магнитной проницаемости. Требуемаяэффективность экрана достигается выбором достаточной толщины стенокэкрана в соответствии с формулой (1.2).
Для экранирования магнитногополя при l < λ/2π, т.е. на низких частотах (поля рассеяния сетевых трансформаторов, дросселей, сильноточных цепей) необходим экраниз материала с высокой магнитной проницаемостью - железа, пермаллоя,ферритов и т.п. Требуемая эффективность экрана обеспечивается достаточной толщиной стенок экрана (см. разд. 1.5.2). Экранирование электрического поля в ближней зоне (например, внутри высокочастотного модуля)выполняется металлическими экранами незамкнутой (пластина, помещенная между источником и приемником помехи) или замкнутой (кожух) формы. Эффективность экрана в соответствии с (1.6) и (1.7) зависит от размеров, толщины и проводимости материала экрана;3) проверить эффективность выбранной конструкции экрана по формуламразд.
I.5.I и 1.5.2. Если необходимо, скорректировать конструкцию экрана(выбрать другой материал, размеры, толщину);4) для анализа перекрестных помех в линиях связи и цепях питания микросхем выявить участки электрического монтажа на плате, в МСБ, где возникающие помехи и искажения сигналов могут повлиять на работоспособность узла (например, близко расположенные сигнальные проводники ит.д.);5) по формулам табл. 1.9 и формулам (1.8)-(1.9) рассчитать паразитные параметры линий связи и цепей питания. В соответствии с разд.
1.5.3 и 1.5.4сравнить их с рассчитанными допустимыми значениями. В случае несоответствия скорректировать конструкцию монтажных соединений (увеличитьширину проводников для уменьшения сопротивления и индуктивности,увеличить зазоры и уменьшить длину рядом расположенных участков дляснижения взаимных емкости и индуктивности, установить навесные шиныпитания и т.д.).39I.5.I. Электромагнитное экранированиеЭффективность сплошного электромагнитного экрана в дальней зоне определяется по формуле [7]:Э = 20lg|ch(kd)|+20lg|1+0,5(ZB/ZЭ + ZЭ/ZB)th(kd)| дБ, (1.2)где d - толщина стенки экрана, м; ZВ - характеристическое сопротивлениеокружающего пространства (для воздуха ZВ = 377 Ом); k -коэффициентk = (1 + j )wµ µ 0σ2w - частота, рад/с; µµ0распространения волны в металле;и σ - магнитные проницаемость и проводимость материала экрана соответ-Z Э = (1 + j )wµµ02σственно;-характеристическое сопротивление материалаэкрана.При расчете экранирования в ближней зоне, когда расстояние до источникапомехи сравнимо с длиной волны помехи, используют формулу (1.2), нозначение ZB зависит от преобладающей составляющей поля помехи и отформы и размеров экрана:при экранировании электрической составляющей поляЭZB =1jw εε 0 rОм(1.3 )при экранировании магнитной составляющей поляHZ B = jw µµ 0 rОм(1.4 )Здесь под величиной r , м понимают диаметр цилиндрического экрана, радиус сферического экрана либо величину, равную а/ 2 для прямоугольного экрана (a - ширина параллелепипеда).1.5.2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
