62263 (588754), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Ан.Окс.тв.нхр. - покрытие окисное, полученное способом анодного окисления (Ан.Окс.), толщина не нормируется, твердое (тв.), наполнение в растворе хроматов (нхр.). Используется по алюминию как защитное.
Ц3.хр. - цинковое покрытие, хромированное. Используется как улучшающее свинчиваемость по алюминию и его сплавам.
Эмаль ХВ110 серая ГОСТ 18374-79 - покрытие эмалью ХВ110, цвет серый, эксплуатируется в условиях умеренного климата.
Анодно-окисные покрытия - защитные покрытия пленкой окислов основного металла, полученной в электролите.
Покрытия по алюминию и алюминиевым сплавам имеют пористое строение и сравнительно высокую твердость.
Покрытия, наполненные в растворе бихроматов, обладают повышенной адгезией к лакам, эмалям и применяются в качестве подслоя [18].
Цинковое покрытие защищает металлы от коррозии химически. Оно улучшает свинчиваемость деталей. Покрытие обладает декоративными свойствами, цвет - серый или серебристо-серый [18].
Эмаль ХВ110 предназначена для покрытия металлических поверхностей, работающих в условиях умеренного и холодного климата. Стойкость эмалей к статическому воздействию воды не менее 24 ч.
7.3 Выбор способов и методов экранирования
Экранирование - локализация электромагнитной энергии в определенном пространстве, за счет ограничения распространения ее всеми возможными способами.
Из этого следует, что в понятие экрана входят как детали механической конструкции, так и электротехнические детали фильтрующих цепей и развязывающих ячеек, ибо только их совместное действие дает необходимый результат [17].
При прохождении мощных сигналов по цепям связи последние становятся источниками электромагнитных полей, которые, пересекая другие цепи связи, могут наводить в них дополнительные помехи. Источниками электромагнитных помех могут быть также мощные промышленные установки, транспортные коммуникации, двигатели и т.д. Для того, чтобы локализовать, где это возможно, действие источника или сам приемник помех, используют экраны. По принципу действия различают электростатическое, магнитостатическое и электромагнитное экранирование.
Электростатическое экранирование - вид экранирования, заключающийся в шунтировании большей части (или всей) паразитной емкости емкостью корпуса.
Электромагнитное экранирование. Переменное высокочастотное электромагнитное поле при прохождении через металлический лист либо перпендикулярно, либо под некоторым углом к его плоскости, наводит в этом листе вихревые токи, поле которых ослабляет действие внешнего поля. Металлический лист в данном случае является электромагнитным экраном. Примером электромагнитного экрана служит корпус блока интерфейсных адаптеров.
Внутриблочное экранирование и электромагнитная совместимость элементов и узлов сводятся к решению ряда конструктивных задач, основными из которых являются:
-
анализ и учет паразитных емкостных связей, между пленочными элементами и проводниками объединительного и выводного монтажа в ячейках блоков РЭС;
-
покаскадное экранирование и последовательное расположение каскадов в блоках приемно-усилительной аппаратуры;
-
экранирование ЭРЭ с сильными полями и критичных к внешним электромагнитным наводкам;
-
расчет на резонансные частоты корпусов блоков РЭС, реализующих схему СВЧ [19].
Экранированные провода, коаксиальные кабели и многожильные экранированные шланги с экранированными проводами внутри них следует применять в основном для соединения отдельных блоков и узлов друг с другом. Они позволяют защитить многоблочные устройства от наводок, поступающих извне, от взаимных наводок внутри устройства и защитить от наводок приборы, находящиеся в окружающем пространстве. Следует обратить особое внимание на качество присоединения оплеток к корпусам приборов [19].
В разрабатываемой конструкции блока интерфейсных адаптеров источником электромагнитных помех является блок питания. Конструктивно он выполнен в виде отдельного блока в металлическом корпусе, что исключает его влияние на элементы схемы блока. Так как блок выполнен в корпусе из алюминиевого сплава , то таким образом обеспечена защита его от влияния внешних полей.
7.4 Выбор способов и методов виброзащиты
Вибрации подвержены РЭС, установленные на автомобильном, железнодорожном транспорте, в производственных зданиях, на кораблях и самолетах.
Практический диапазон частот вибрации, действующей на РЭС, имеет широкий предел. Например, для наземной аппаратуры, переносимой или перевозимой на автомашинах, частота достигает 120 Гц при ускорении, действующем на приборы, до 6 g. Работающие в таких условиях РЭС должны обладать вибропрочностью и виброустойчивостью.
Вибропрочность - способность РЭС противостоять разрушающему действию вибрации в заданных диапазонах частот и при возникающих ускорениях в течение срока службы.
Виброустойчивость - способность выполнять все свои функции в условиях вибрации в заданных диапазонах частот и возникающих при этом ускорениях.
Известно, что в приборах, не защищенных от вибрации и ударов, узлы, чувствительные к динамическим перегрузкам, выходят из строя. Делать такие узлы настолько прочными, чтобы они выдерживали максимальные (действующие) динамические перегрузки, не целесообразно, так как увеличение прочности, в конечном счете, ведет к увеличению массы, а вследствие этого и к неизбежному возрастанию динамических перегрузок. Поэтому целесообразно использовать другие средства для снижения перегрузок [20].
Покрытие платы лаком не только обеспечивает защиту от вибрации, но и создает дополнительные точки крепления элементов к плате.
В разрабатываемой конструкции блока интерфейсных адаптеров применено два вида соединений: разъемные и неразъемные. К первому виду относятся в основном резьбовые соединения, ко второму – пайка, сварка, развальцовка.
Основным недостатком резьбовых соединений является самоотвинчивание при действии вибрации. Для устранения самоотвинчивания в разрабатываемой конструкции применяются контровочные шайбы.
Сварочные соединения должны быть точно рассчитаны, качество сварки должно контролироваться.
Конструктивно разрабатываемый блок интерфейсных адаптеров предназначен для установки в стойку, поэтому виброзащита должна быть предусмотрена для стойки в целом.
8 РАСЧЕТ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ИЗДЕЛИЯ
8.1 Компоновочный расчет блоков РЭС
Выбор компоновочных работ на ранних стадиях проектирования позволяет рационально и своевременно использовать или разрабатывать унифицированные и стандартизированные конструкции РЭС. В зависимости от характера изделия (деталь, прибор, система) будет выполняться компоновка различных ее элементов. Основная задача, которая решается при компоновке РЭС, - это выбор форм, основных геометрических размеров, ориентировочное определение веса и расположение в пространстве любых элементов или изделий РЭС. На практике задача компоновки РЭС чаще всего решается при использовании готовых элементов (деталей) с заданными формами, размером и весом, которые должны быть расположены в пространстве или на плоскости с учетом электрических, магнитных, механических, тепловых и др. видов связи.
Методы компоновки элементов РЭС можно разбить на две группы: аналитические и модельные. К первым относятся численные и номографические, основой которых является представление геометрических или обобщенных геометрических параметров и операций с ними в виде чисел. Ко вторым относятся аппликационные, модельные, графические и натурные методы, основой которых является та или иная физическая модель элемента, например в виде геометрически подобного тела или обобщенной геометрической модели.
Основой всех методов является рассмотрение общих аналитических зависимостей. При аналитической компоновке мы оперируем численными значениями различных компоновочных характеристик: геометрическими размерами элементов, их объемами, весом, энергопотреблением и т.п. зная соответствующие компоновочные характеристики элементов изделия и законы их суммирования, мы можем вычислить компоновочные характеристики всего изделия и его частей.
Но так как при этом методе требуется выполнение множества математических операций, мы в дальнейшем расчете будем пользоваться номографической компоновкой [14]. При этом методе компоновки мы будем использовать предварительно вычисленные значения компоновочных параметров элементов.
Исходными данными является перечень элементов схемы электрической принципиальной, необходимые типоразмеры и установочные размеры ЭРЭ: установочный объем и установочная площадь. Необходимые данные сведены в табл. 8.1 и табл. 8.2
Данные результаты вычислений nVi , nSi , nMi , которые получены с помощью номограммы [14], перепишем в порядке возрастания, затем с помощью схемы (см. рис.8.1, 8.2, 8.3) получим суммарные показатели объема, площади и массы разрабатываемой конструкции блока интерфейсных адаптеров.
Таблица 8.1 - Численные и зашифрованные значения установочных объема и площади ЭРЭ проектируемой конструкции согласно номографической компоновки
| Тип элемента | Кол-во | Объем | nVi | Площадь | Nsi | |||||
| Vуст, см3 | шифр | Sуст, см2 | шифр | |||||||
| Резонатор | 1 | 0,5 | А15 | А15 | 0,5 | А15 | А15 | |||
| Конденсаторы: | ||||||||||
| К10-17А | 165 | 0,44 | А14 | В18 | 0,8 | А19 | Д3 | |||
| К53-4А | 18 | 0,833 | А19 | В5 | 1,19 | Б3 | В8 | |||
| Резисторы: | ||||||||||
| С2-23: | ||||||||||
| 0,125Вт | 199 | 0,052 | А18 | В1 | 0,26 | А7 | В15 | |||
| 0,25Вт | 6 | 0,126 | А3 | А18 | 0,42 | А13 | Б9 | |||
| СП3-19А | 1 | 0,18 | А6 | А6 | 0,436 | А14 | А14 | |||
| ИМС: | ||||||||||
| Тип 1 (24) | 1 | 1,58 | Б5 | Б5 | 3,15 | Б11 | Б11 | |||
| Тип 2 (20) | 57 | 0,92 | А20 | В16 | 1,83 | Б6 | Г1 | |||
| Тип 3 (16) | 46 | 0,75 | А19 | В13 | 1,5 | Б5 | В18 | |||
| Тип 4(14) | 38 | 0,73 | А18 | В10 | 1,46 | Б4 | В15 | |||
| Диоды: | ||||||||||
| КД522А | 5 | 0,36 | А12 | Б6 | 1,7 | Б6 | Б20 | |||
| Д818Д | 1 | 0,25 | А9 | А9 | 0,7 | А18 | А18 | |||
| Транзисторы: | ||||||||||
| КТ660А | 3 | 0,25 | А9 | А19 | 0,25 | А9 | А19 | |||
| Дроссели: | ||||||||||
| ДМ-0,6 | 1 | 0,18 | А6 | А6 | 0,6 | А17 | А17 | |||
| ДМ-0,1 | 2 | 0,24 | А9 | А15 | 0,8 | А19 | Б5 | |||
| Розетки | 9 | 27 | В10 | Г9 | 27 | В10 | Г9 | |||
| Вилки | 22 | 11 | В2 | Б7 | 11 | В2 | Г7 | |||
| Блок питания | 1 | 1785 | Д6 | Д6 | 210 | Г7 | Г7 | |||
Таблица 8.2 - Численные и зашифрованные значения установочной массы ЭРЭ проектируемой конструкции согласно номографической компоновки.
| Тип элемента | Количество | Масса | nMi | |||
| М, г | Шифр | |||||
| Резонатор | 1 | 1,2 | Б8 | Б8 | ||
| Конденсаторы: | ||||||
| К10-17А | 163 | 0,6 | А17 | Г1 | ||
| К53-4А | 18 | 5 | Б15 | Г1 | ||
| Резисторы: | ||||||
| С2-23: | ||||||
| 0,125Вт | 199 | 0,15 | А5 | В11 | ||
| 0,25Вт | 6 | 0,25 | А9 | Б9 | ||
| СП3-19А | 1 | 0,8 | А19 | А19 | ||
| ИМС: | ||||||
| Тип 1 (24) | 1 | 3 | Б11 | Б11 | ||
| Тип 2 (20) | 57 | 2,6 | Б9 | Г4 | ||
| Тип 3 (16) | 46 | 2 | Б7 | В20 | ||
| Тип 4 (14) | 38 | 1,8 | Б6 | В17 | ||
| Диоды: | ||||||
| КД522А | 5 | 0,2 | А7 | Б1 | ||
| Д818Д | 1 | 6 | Б17 | Б17 | ||
| Транзисторы: | ||||||
| КТ660А | 3 | 0,3 | А11 | Б1 | ||
| Дроссели: | ||||||
| ДМ-0,6 | 1 | 2 | Б7 | Б7 | ||
| ДМ-0,1 | 2 | 1,6 | Б5 | Б11 | ||
| Розетки | 9 | 20 | В7 | Г6 | ||
| Вилки | 18 | 20 | В7 | Г11 | ||
| Блок питания | 1 | 600 | Г17 | Г17 | ||
А
6 А12















