62486 (588794), страница 5

Файл №588794 62486 (Источник бесперебойного питания мощностью 600 Вт) 5 страница62486 (588794) страница 52016-07-29СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Вирахуємо максимальну реальну індукцію трансформатора:

, Bmax ;

Знайдемо площу перерізу з урахуванням кількості витків обмотки Np:

;

Конструкція трансформатора для осердя E3211619:

З таблиці даних осердя E3211619 : BWmax=20,1мм – максимальне значення ширина обмотки з осердям ; М=4мм мінімальна рекомендована значення ширини обмотки з осердям.

Визначимо ефективне значення ширини обмотки з осердям:

,

Вибираємо коефіцієнт заповнення вікна трансформатора обмотками :

Первинна – 0,5

Вторинна – 0,45

Допоміжна – 0,05

Коефіцієнт заповнення міді з таблиці даних осердя : fCu=0,2…0,4. Виберемо fCu=0,3:

Розрахуємо площу перерізу провідника первинної обмотки T1:

;

Приймаємо діаметр проводу для первинної обмотки dP=0.64мм (22 AWG)

Розрахуємо площу перерізу провідника вторинної обмотки T1:

.

Приймаємо діаметр провідника dS=2×0,8 мм (2×20 AWG).

Розрахуємо площу перерізу провідника додаткової обмотки:

Приймаємо діаметр провідника dAUX=0,64мм (22 AWG).

Розрахуємо параметри вихідного діода VD11.

Визначимо максимальну зворотню напругу на діоді:

;

Визначимо максимальний імпульсний прямий струм через діод:

;

Визначимо максимальний імпульсний прямий струм через діод з урахуванням коефіцієнта заповнення:

;

Розрахуємо параметри вихідного конденсатора С36.

Максимальна імпульсна нестабільність вихідної напруги напруги Vout=0,5В, при кількості періодів тактової частоти : ncp=5.

Визначимо максимальний вихідний струм:

;

Мінімальна ємність конденсатора C36 дорівнюватиме :

;

Вибираємо конденсатор на 2200мкФ – 25В.

Розрахунок демпферної ланки : C23,R26,VD7

Знайдемо напругу на демпферні ланці:

,

де V(BR)DSSмаксимально допустима напруга втік-витік транзистора.

Для розрахунку демпферної ланки необхідно знати індуктивність розсіювання (LLK) первинної обмотки, котра дуже сильно залежить від конструкції трансформатора. Тому приймемо значення індуктивності розсіювання на рівні 5% від первинної обмотки.

.

Знайдемо ємність конденсатора C23 демпферної ланки:

.

Приймаємо С23=470пФ.

Знайдемо опір резистора демпферної ланки R26:

.

Приймаємо R26=1,2кОм.

Розрахунок втрат

Визначимо втрати на діоді VD1:

;

Визначимо опір первинної обмотки:

;

Визначимо опір первинної обмотки:


,

де: з довідника питомий опір міді P100=0,0172Ом×мм2/м.

Визначимо втрати в міді в первинній обмотці:

;

Визначимо втрати в міді в вторинній обмотці:

;

Знайдемо сумарні втрати в первинній та вторинній обмотках трансформатора:

;

Обчислимо втрати на вихідному діоді VD11 :

;

Втрати на силовому транзисторі

З таблиці характеристик транзистора маємо: C0=50пФ – вихідна ємність втік-витік транзистора; RDSon=1,6Ом (150 С0) – вихідний опір втік-витік транзистора.

Розрахунок проведемо при вхідній напрузі VDCmin=110В;

Знайдемо втрати при включенні транзистора:

,

де f=100кГц – робоча частота перетворювача.

Знайдемо втрати при виключенні транзистора:

;

Визначимо втрати на опорі втік-витік при відкритому транзисторі:

;

Підрахуємо загальні втрати на транзисторі :

;

Розрахунок ланки зворотнього зв’язку

З таблиці вихідних даних мінімальна напруга стабілізації керованого стабілітрона TL431 рівна VREF=2,5В,а його мінімальний струм стабілізації IkAmin=1мА.

З вихідних даних оптопари TLP521 її спад напруги на діоді VFD=1,2В; максимальний прямий струм через діод IFmax=10мА;

З вихідних даних мікросхеми UC3842 опорна напруга рівна VRefint=5,5В; максимальна напруга зворотнього зв’язку дорівнює VFBmax=4,8В, а внутрішній опір - RFB=3,7кОм.

Знайдемо максимальний вхідний струм DA2:

;

Розрахуємо мінімальний вхідний струм DA2:

;

Схема ланки зворотнього зв’язку представлена на рис. 1.5.2.

Рис. 1.5.2. Схема ланки зворотнього зв’язку на

керованому стабілітроні TL431.

Знайдемо величину опору резистору R56:

,

де R57=4,99кОм, а R58=5кОм – рекомендовані значення з таблиці характеристик TL431.

Визначимо опір резистора R54:

, ;

Регулятор FPWR(p) FLC(p) KVDKFB Fγ(p)VoutVREF-+Зворотній зв’язокVinВихідний фільтрСилова частинаДільникнапруги

Рис. 1.5.3. Структурна схема всієї ланки зв’язку.

Розрахуємо перехідні характеристики схеми.

Внутрішній коефіцієнт передачі DA2:

;

Внутрішній коефіцієнт передачі дільника ланки зворотнього зв’язку :

;

Знайдемо коефіцієнт передачі силової частини:

;

,

де ZPWMкрутизна характеристики ΔVFB / ΔlD;

Коефіцієнт передачі вихідного фільтра:

,

де RESRємнісний опір конденсатора.

Коефіцієнт передачі ланки регулятора:

;

Перехідні характеристики при мінімальному та максимальному навантаженні :

Визначимо вихідний опір блока живлення при максимальному навантаженні:

;

Визначимо вихідний опір блока живлення при мінімальному навантаженні:

;

Знайдемо частоту зрізу при максимальному навантаженні:

,

а також мінімальному навантаженні:

;

Коефіцієнт передачі ланки зворотнього зв’язку :

, ;

Коефіцієнт передачі дільника ланки зворотнього зв’язку:

;

Вихідний імпеданс на відрізку часу on:

;

;

Коефіцієнт передачі на граничній частоті:

,

де: RL=3,6Ом – вихідний індуктивний опір, LP=12,6мкГн – індуктивність первинної обмотки трансформатора, fg=3000Гц – частота на якій проводиться розрахунок, f0=76,18 – гранична частота при максимальному навантаженні .

;

;

Загальний коефіцієнт передачі:

;

Оскільки GS(ω)+Gr(ω)=0, то:

;

Звідси знайдемо коефіцієнт передачі ланки регулятора:

Gr(ω)=0-(- GS(ω))=17,2дБ;

Коефіцієнт передачі регулятора:

;

;

Звідси знайдемо опір резистора R55:

Нижня частота передачі ланки зворотнього зв’язку при C37=0:

;

Знайдемо ємність конденсатора C37:

;

1.5.2. Електричний розрахунок схеми імпульсного стабілізатора.

Імпульсний стабілізатор напруги побудуємо по однотактній підвищуючій схемі без гальванічної розвязки - rising transducer.

Схему керування побудуємо на контролері UC3842. Його внутрішня структура показана на рис.4.1.

UC3842 - інтегральна схема, яка призначена для управління и контролю роботи імпульсних стабілізаторів напруги побудованих по різноманітних однотактних схемах: з гальванічною розвязкою - однотактній зворотньоходовій та прямоходовій схемах, без гальванічної розвязки – понижаючого , повишаючого та інвертуючого перетворювачів. Мікроконтролер може безпосередньо керувати роботою силового ключа, контролювати вихідну напругу (стабілізувати її при зміні вхідної напруги.)

Рис. 1.5.4. - Структура контролера UC3842.

Дана мікросхема має наступні можливості:

- блокування роботи при перенапрузі;

- запуск роботи при малому рівні потужності;

  • стійкий підсилювач помилки;

  • захист від перенапруги на виході;

  • перехідний спосіб функціонування;

  • схема вимірювання струму та напруги;

  • внутрішній генератор.

Організація живлення мікроконтролера

Прецензійна ширини забороненої межі напруги та струму побудована в середині контролера, щоб гарантувати добре регулювання. Компаратор перенапруження з гістерезисом и дуже низьким струмом живлення дозволяє мінімізувати схему запуску та живлення рис.4.2а. Живлення ІМС береться з вторинної обмотки трансформатора Т3 та стабілізується стабілітроном до рівня 12В рис.4.2б.

а) внутрішній компаратор по живленні.

б) схема підключення по живленні.

Рис. 1.5.5. Схема організації живлення ІМС UC3842.

Тактовий генератор

Тактовий генератор UC3842 (рис. 4.3 ) розрахований на роботу в частотному діапазоні від 10кГц до 1Мгц. В нашому випадку він працюватиме на частоті 100кГц, так як це оптимальна частота для роботи всього перетворювача.

Рис. 1.5.6. Тактовий генератор, форма напруги та робочий цикл.

Розрахуємо значення Rt та Ct:

(4.1.2)

(4.1.2)

де: f=100кГц, - задана робоча частота.

Ct = 0.01мк Ф, - рекомендоване значення ємності, вибирається в межах 0.001…0.1 мкФ.

Підсилювач помилки і блок датчика перенапруги.

Вхід підсилювача помилки, через відношення двох зовнішніх резисторів, зв'язаних з вихідною шиною, що дозволяє за рахунок зворотного зв'язку підвищувати вихідну постійну напругу тим самим здійснювати регулювання напруги.

Пристрій забезпечено ефективним захистом від перенапруження, реалізовано на тому ж виводі що й регулятор напруги постійного струму.

Коли збільшиться вихідна напруга, відповідно і збільшиться напруга на виводі 2 IMC. Різницеве значення струму протікає через конденсатор. Величина струму визначається всередині мікроконтролера і порівнюється з еталонним значенням 40 мкА. Якщо значення буде перевищено то відповідно це відобразиться на керуванні роботою силового ключа, тривалість імпульсів відкритого стану ключа стає меншим, що призводить до зниження вихідної напруги.

Рис. 1.5.7. Підсилювач помилки.

Компаратор струму и тригер який керує модуляцією перемикань

Рис. 1.5.8. Схема компаратора струму.

Компаратор струму постійно слідкує за напругою на резисторі Rs і порівнює її з опорною напругою (1В) на іншому вході компаратора.

;

;

Вихідний буфер ІМС UC3842.

Схема керування являє собою вихідний буферний каскад, вихідний струм цього каскаду - ±1А. Цей каскад може керувати роботою силового ключа на великій частоті.

Рис. 1.5.9. Вихідний буфер UC3842

Розрахунок елементів імпульсного стабілізатора.

Оскільки імпульсний стабілізатор складається з двох однакових пів плеч (стабілізатор додатної напруги та стабілізатор відємної напруги )то доцільно буде порахувати тільки один із них, розраховані значення елементів перенести на інший. Для розрахунку виберемо стабілізатор додатної напруги.

Вихідні дані для розрахунку для електричного розрахунку:

- Вхідна напруга Uвх = 65...150 В;

- Вихідна напруга Uвих = 150 В;

- Зміна вихідної напруги U = 5В;

- Вихідна потужність Рвих = 300 Вт;

- Частота перемикання силового ключа fs = 100 кГц.

Схема коректора потужності приведена на рис.4.8.

Рис. 1.5.10. Схема імпульсного стабіліатора

Розрахунок ємності вхідного конденсатора

Визначимо мінімальну ємність вхідного конденсатора С2:

Сin LF Р0 /(2··f ·V0·η) (4.10)

де - f – частота перемикання силового ключа (100 кГц)

- V0 - вихідна напруга (150 В)

- η=0.9 - прогнозований ККД перетворювача

- Р0 – вихідна потужність – 300 Вт

Сin LF = 300 / (2·3,14·25000·0.9·150) =82.7 мкФ

Вибираємо в якості вхідного конденсатора конденсатор ємністю 330мкФ і робочою напругою 400В

Розрахунок ємності вхідного високочастотного конденсатора

Вхідний високочастотний конденсатор фільтра (C4) повинен зменшити шуми, які виникають при високочастотних перемиканнях силового ключа, що в свою чергу викликає імпульси струму в індуктивності.

Cin HF = Irms /(2··f·r·Vin min) (4.7)

де - f - частота перемикання (100 кГц);

- Іrms - вхідний високочастотний струм;

- Vin min – мінімальна вхідна напруга (65 В);

- r – коефіцієнт високочастотних пульсацій вхідної напруги, який знаходиться між 3 і 9 %. Приймаємо r = 7%.

Іrms = Рout / Uin min; (4.8)

Іrms = 300 / 65 = 4,64 А;

Сin = 4,64/(2×3,14×100000×7×65) = 0.0065 мкФ.

Вибираємо в якості вхідного високочастотного конденсатора конденсатор ємністю 0.01мкФ і робочою напругою 400В

Вихідний конденсатор

Визначимо значення ємності вихідного конденсатора:

С0 Р0 /(4··V0 ·V0) (4.10)

де - V0 – зміна вихідної напруги (5 В)

- f – частота перемикання силового ключа ( 100 кГц)

- V0 - вихідна напруга (150 В)

- Р0 – вихідна потужність – 300 Вт

С0 = 300 / 4·3,14·100000·5·150 =63.7 мкФ

Вибираємо в якості вихідного конденсатор ємністю 220мкФ і робочою напругою 400В

Розрахунок котушки індуктивності

Значення індуктивності котушки розраховується з необхідної потужності яка протікає через останню, і значенню струму пульсацій.

(4.11)

(4.12)

де - - тривалість циклу відкриття, закриття силового ключа;

- ІLpk - піковий струм котушки індуктивності;

- f - частота перемикання силового ключа;

- V0 – вихідна напруга.

Тривалість циклу ми можемо визначити за формулою

(4.13)

Значення пікового струму який протікає через індуктивність можемо визначити за формулою:

(4.14)

де - Vin min – мінімальне значення вхідної напруги (65В),

Отже значення дорівнює

= (150 – 1,41·65)/150 = 0,389 сек

Значення пікового струму становитиме:

ІLpk = (2×1,41×300) / 65 = 13 А

Тоді значення індуктивності яка необхідна для роботи перетворювача напруги:

L = (2·300·0,389)/(132·100000) = 15 мкГн.

Розрахунок силового ключа.

Вибір керуючого ключа зумовлюється максимальним струмом колектора, робочою напругою та граничною частотою перемикання.

Так як в нас максимальний струм який протікатиме через транзистор складає 13 А, робоча напруга до 200 В, а частота перемикань складає 100 кГц в якості силового ключа обираємо польовийтранзистор К1531.

Його параметри наступні:

- Максимальна напруга Uсе - 400 В;

- Постійний струм колектора при Т = 1000С Іс – 27 А;

- Падіння напруги в відкритому стані Uсе – 1,65 В;

- Максимальна частота перемикань – 160 кГц.

Розрахуємо яка ж потужність буде розсіюватись на транзисторі.

Формула розрахунку втрат наступна

Р = Іс 2·Rсе (4.15)

Rсе – падіння напруги транзистора в відкритому стані (0.14 Ом)

Іс – струм який протікає через транзистор (13А – з розрахунку максимального пульсуючого струму в котушці індуктивності).

Отже втрати транзистора в відкритому стані становлять

РIGBT = 13·0.14 = 23.6 Вт.

Розрахунок вихідних діодів.

Максимальне значення середнього струму виходячи з значення потужності яка має передаватися в навантаження – 300 Вт.

Можна розрахувати:

І = P/U

І = 300/150 = 2A

Діоди вибираємо з наступних умов, що гарантують надійну роботу

ІDm ≥ 1,2Імакс

UDm ≥ 1,2Uмакс

Отже виходячи з цих розрахунків обираємо в якості вихідних діодів діод типу MUR860. Параметри діода наступні:

Максимальна зворотна напруга – 500 В;

Максимальний робочий струм – 8 А;

Максимальна допустима температура діода – 1500С.

1.5.3. Електричний розрахунок вхідного та вихідного фільтрів.

Природа та джерела електричного шуму.

Боротьба з генеруванням та випромінюванням високочастотного шуму – один із загадкових „чорних ящиків” в проектуванні імпульсних джерел живлення та кінцевого виробу.

Шум створюється всюди, де мають місце швидкі переходи в сигналах напруги чи струму. Багато сигналів, особливо в імпульсних перетворювачах напруги, є періодичними, тобто, сигнал, що містить імпульси з ВЧ фронтами, повторюється з передбачуваною частотою слідування імпульсів (pulse repetition frequency, PRF). Для імпульсів прямокутної форми значення цього періоду визначає основну частоту самої хвилі. Перетворення Фур’є хвилі прямокутної форми створює множину гармонік цієї основної частоти подвійного значення часу переднього чи заднього фронту імпульсів. Це типово в мегагерцовому діапазоні, і гармоніки можуть досягнути дуже високих частот.

В імпульсних перетворювачах напруги з ШІМ ширина імпульсів постійно змінюється у відповідь на вихідне навантаження та вхідну напругу. В результаті отримуємо майже розподіл енергії білого шуму з окремими піками і зменшенням амплітуди з підвищенням частоти.

Кондуктивний шум (тобто, шумові струми, що виходять з корпусу приладу через лінії живлення ) може появлятись у двох формах: синфазних завад (common-mode) і завад при диференціальному включенні (differential-mode). Синфазні завади – це шум, який виходить із корпусу тільки по лініям електроживлення, а не лініях заземлення. Завади, при диференціальному включенні – це шум, який можна виміряти тільки між лінією і одним із виводів живлення. Шумові струми фактично витікають через вивід заземлення.

Типові джерела шуму.

Існує декілька основних джерел шуму всередині імпульсного перетворювача напруги з ШІМ, що і створюють більшу частину випромінюваного і кондуктивного шуму.

Джерела шуму є частиною щумових контурів, що представляють собою з’єднання на друкованій платі між споживачами ВЧ струму і джерелами струму. Головним джерелом шуму є вхідна схема живлення, що включає в себе ключ, первинну обмотку трансформатора та комденсатор вхідного фільтра. Конденсатор вхідного фільтра забезпечує трапецеїдальні сигнали струму, необхідні для перетворення напруги, оскільки вхідна лінія завжди добре фільтрується з смугою пропускання , яка набагато нижча робочої частоти перетворювача напруги. Конденсатор вхідного фільтра та ключ повинні розміщуватися близько біля трансформатора, щоб мінізувати дожину з’єднань. Крім цього, оскільки електролітичні конденсатори мають погані ВЧ характеристики, паралельно їм повинний бути включений керамічний чи плівковий.

Чим гірші характеристики конденсатора вхідного фільтра, тим більше енергію ВЧ струму буде забирати блок із силової лінії, що приведе до виникнення кондуктивних синфазних електормагнітних завад.

Другим основним джерелом шуму є контур, що складається з вихідних діодів, конденсатора вихідного фільтра і вторинних обмоток трансформатора. Між цими компонентами протікають трапецеподібні струми великої амплітуди. Конденсатор вихідного фільтра і випрямляч необхідно розміщувати як можна ближче до трансформатора; для мінімалізації випромінюваного струму. Це джерело також створює синфазні кондуктивні завади, головним чином, на вихідних лініях джерела живлення.

Фільтри кондуктивних електромагнітних завад.

Існує два типи вхідних силових шин. Силові шини постійного струму – це однопровідні силові з’єднання, друге плече живлення яких формує заземлення. Іншим типом вхідного з’єднання є двох або трьохпровідна система живлення від мережі змінного струму. Проектування фільтру ЕМ завад для систем постійного струму здійснюється в основному в вигляді простого LC-фільтра. Всі завади між одним силовим проводом і замиканням через „землю” є синфазними. Фільтр постійного струму, значно більш складний, оскільки враховує паразитні характеристики компонентів.

Вхідний фільтр кондуктивних ЕМ завад призначений для утримання ВЧ кондуктивного шуму в середині корпусу. Фільтрація ліній входу/виходу також важлива для захисту від шуму внутрішніх схем (наприклад мікропроцесорів, АЦП, ЦАП).

Проектування фільтра синфазних завад.

Фільтр синфазних завад відфільтровує шум, що створюється між двома лініями живлення (H1 і H2). Схема такого фільтру приведене нижче на рис.1.5.11.


Рис. 1.5.11. Фільтр синфазних завад.

У фільтрі синфазних завад обмотки котушки індуктивності знаходять в фазі, але змінний струми, що протікають через ці обмотки – у протифазі. У результаті для тих сигналів, що співпадають чи протилежні по фазі на двох лініях електроживлення, синфазний потік всередині сердечника урівноважується.

Проблема проектування фільтра синфазних завад заклечається в тому, що при високих частотах (коли власне і потрібна фільтрація) ідеальні характеристики компонентів спотворюються через паразитні елементи. Основним паразитним елементом є міжвиткова ємність самого дроселя. Це невелика ємність, яка існує між всіма обмотками, де різниця напруг (В/виток) між витками веде себе подібно конденсатору. Цей конденсатор при високій частоті діє як шунт навколо обмотки і дозволяє ВЧ змінному протікати в обхід обмоток. Частота, при якій це явище є проблемою, вища частоти авторезонансу обмотки.

Між індуктивністю самої обмотки і цією розподіленою міжвитковою ємністю формується коливальний контур. Вище точки авто резонансу вплив ємності стає більшим від впливу індуктивності, що знижує рівень затухання при високих частотах.

Частотна характеристика фільтра зображена на рис. 1.5.12.

0.010.11101001009080706050403020100Частота, МГц

Затухання, дБ

Рис. 1.5.12. Частотна характеристика фільтра.

Цей ефект можна зменшити, використавши Cx більшої ємності. Частота авторезонансу є тією точкою в якій проявляється можливість найбільшого затухання для фільтра. Таким чином, шляхом вибору методу намотки обмоток індуктивності, можна розмістити цю точку поверх частоти, яка потрібна для найкращої фільтрації.

Щоб почати процес проектування необхідно виміряти спектр не фільтрованого кондуктивного шуму або прийняти по відношенню до нього деякі припущення. Це необхідно для того, щоб знати яким повинно бути затухання і на яких частотах.

Приймемо, що нам необхідно 24дБ затухання на частоті переключення перетворювача напруги.

Визначимо частоту зрізу характеристики фільтра:

,

де Gζ – затухання;

,

де: f – бажана частота зрізу характеристики фільтра, fsw- робоча частота перетворювача напруги. У нашому випадку fsw=100кГц, затухання Gζ= -24дБ.

Вибір коефіцієнта затухання

Мінімальний коефіцієнт затухання (ζ) не повинен бути менше 0,707. Менше значення приведе до „звону” і не дасть менше 3дБ затухання на частоті зрізу характеристики.

Розрахунок початковий значень компонентів

,

де: ζ – коефіцієнт затухання, ζ=0,707, RL =50Ом - імпеданс лінії,

;

Приймаємо С≈0,1мкФ 400В.

Приймаємо Сх=0,22мкФ 400В. Дані конденсатори розміщені між лініями електроживлення. Вони повинні витримувати напругу 250 В та будь – які скачки напруги

Величину Су – конденсаторів, які розміщені між кожною фазою та „землею” і повинні витримувати високі напруги ≈2500 В вибирають на декілька порядків меншою Су ніж Сх. Це пов’язано з тим, що найбільша ємність конденсатора, доступна при номінальній напрузі 4 кВ, складає 0,01 мкФ. Приймаємо Су=2,2 нФ.

Оскільки сумарна ємність вибраних конденсаторів більша за розраховану, то можна припустити, що фільтр буде забезпечувати мінімуму 60 дБ затухання при частотах в діапазоні від 500 кГц до 10 МГц.

Р озрахункова схема фільтру підходить як для вхідного так і для вихідного кола:

Рис. 1.5.13. Вхідний фільтр ЕМ завад.

L5=L=450 мкГн

С55=С58=Сх=0,22 мкФ 400 В

С54=С56=Су=3,3 нФ 3 кВ.


Рис.1.5.14. Вихідний фільтр ЕМ завад.

L6=L=450 мкГн

С54=С56=Су=3,3 нФ 3 кВ.

С57=С59=Сх=0,22 мкФ 400 В

1.6. Обґрунтування вибору елементів схеми.

Джерело безперервного живлення повинне забезпечувати цілодобову роботу будь-якого пристрою, що підключений до нього, із збереженням вихідних параметрів, тому до нього висуваються жорсткі вимоги, як до конструкції так і до вибору елементів схеми.

Умовно елементи схем можна поділити на елементи загального застосування і спеціальні.

Елементи загального застосування є виробами масового виробництва, тому вони піддалися досить широкій стандартизації. Стандартами і нормами встановлені техніко-економічні і якісні показники, параметри і розміри. Такі елементи називають типовими. Вибір типових елементів проводиться по параметрах і характеристикам, що описують їх властивості як при нормальних умовах експлуатації, так і при різних впливах (кліматичних, механічних і ін.).

Основними електричними параметрами є: номінальне значення величини, характерної для даного елемента (опір резисторів, ємність конденсаторів, індуктивність котушок і т.інш.) і межі припустимих відхилень; параметри, що характеризують електричну міцність і здатність довгостроково витримувати електричне навантаження; параметри, що характеризують втрати, стабільність і надійність.

Основними вимогами, якими потрібно керувати при проектуванні радіоелектронної апаратури, є вимоги по найменшій вартості виробу, його високій надійності і мінімальним масогабаритним показникам. Крім того, при проектуванні важливо збільшувати коефіцієнт повторюваності електрорадіоелементів. Виходячи з перерахованих вище критеріїв зробимо вибір елементної бази приладу.

1.6.1. Вибір резисторів.

При виборі резисторів перш за все звертаємо увагу на їх габарити, вартість та надійність, що зумовлена напрацюванням на відмову. А виходячи з того що сучасні інтегральні технології дуже просунулися, порівняно з минулими роками, ми маємо резистори, які характеризуються: високою надійністю та низькою собівартістю, компактними розмірами та великою різновидністю.

Порівняємо декілька типів резисторів.

Товстоплівкові резистори з допуском 5%.

Технічні параметри. Таблиця 1.6.1

Параметри

Значення

Тип

RC01

RC11

RC21

RC31

RC41

Типорозмір корпусу

1206

0805

0603

0402

0201

Діапазон номіналів опорів

1 Ом …1 МОм

10Ом…1

МОм

Допуск

±5%

Максимальна потужність

0.25 Вт

0.125Вт

0.1 Вт

0.063Вт

0.005 Вт

Максимальна робоча напруга

200 В

150 В

50 В

15В

Діапазон робочих температур

-55 … +155ºС

Товстоплівкові резистори з допуском 1%.

Технічні параметри. Таблиця 1.6.2

Параметри

Значення

Тип

RC02H

RC02G

RC12H

RC12G

RC22H

Типорозмір корпусу

1206

1206

0805

0805

0603

Діапазон номіналів опорів

1 Ом …1 Мом

10Ом…1

МОм

Допуск

±1%

Максимальна потужність

0.25 Вт

0.25Вт

0.125Bт

0.125Вт

0.1 Вт

Максимальна робоча напруга

200 В

150 В

50В

Діапазон робочих температур

-55 … +155ºС

Типорозміри SMD резисторів. Таблиця 1.6.3

Типорозмір корпусу

L (мм)

W (мм)

T (мм)

Масса (г)

0201

0.6

0.3

0.3

0.02

0402

1.0

0.5

0.35

0.06

0603

1.6

0.8

0.45

0.2

0805

2.0

1.25

0.55

0.55

1206

3.2

1.6

0.55

1.0

Виходячи з таб.1.6.1. … таб.1.6.3. в якості опорів обираємо товстоплівкові резистори RC01 та RC02H з типорозміром корпусу 1206 (рис.1.6.1).

Потужні SMD резистори. Технічні параметри. Таблиця 1.6.4

Параметри

Значення

Тип

XC0204

RWN5020

RWP5020

Типорозмір корпусу

SMD MELF

SMD POW

SMD POW

Діапазон номіналів опорів

0.22Ом…10МОм

0.003Ом…1МОм

1Ом…0.1МОм

Допуск

0.1%...5%

1;2;5%

1;5%

Максимальна потужність

1 Вт

1.6Вт

1.6Bт

Максимальна робоча напруга

300 В

Діапазон робочих температур

-55 … +155ºС

Виходячи з таб.1.6.4. в якості потужних опорів обираємо резистори RWN5020 з типорозміром корпусу SMD POW (рис.6.2.б).

А = 1.5 мм.

В = 1.2 мм.

С = 4.7 мм.


Рис.1.6.1. Рекомендоване розположення при пайці резисторів RC01, RC02H типорозміру 1206.

а)

б)

Рис.1.6.2. Типорозміри корпусів резисторів:

а) SMD MELF ; б) SMD POW

В якості підстроювальних опорів вибираємо резистори PVZ3A фірми Murata рис. 1.6.3.

Підстроювальні резистори PVZ3A.

Технічні параметри. Таблиця 1.6.5

Функціональна характеристика

Лінійна

Номінальна потужність

0.1Вт при 50С

Максимальна робоча напруга

50V

Робочий діапазон температур

-25C…85C

Допустиме відхилення номінального значення опору

30%

Кут повороту

230 10

Діапазон номінальних опорів

100Ом…2МОм

Температурний коефіцієнт опору (ТКО)

500ppm/C

Зусилля повороту

20-200 г./см

Рис.1.6.3. Типорозмір підстроювальних резисторів PVZ3A.

1.6.2 Вибір конденсаторів.

При виборі конденсаторів, враховуючи умови експлуатації виробу, а також електричні параметри, будемо керуватися тим, що для конденсаторів висуваються наступні вимоги:

- найменша маса;

- найменші розміри;

- відносна дешевизна;

- висока стабільність;

- висока надійність;

Візьмемо для розгляду декілька типів конденсаторів, і зробимо порівняння відносно класу діелектрика у вигляді таблиці.

SMD конденсатори. Технічні параметри. Таблиця 1.6.6

Клас діелектрика

Клас 1

Клас 2

Типорозмір корпусу

0402…1210

0402…2220

Номінальна постійна напруга Uн

50В; 200В;500В;1кВ;3кВ

25В; 50 В; 100В; 200В; 500В;1кВ;2кВ;3кВ

Діапазон ємностей

1 пФ…10 нФ;1нФ…10мкФ

1 пФ…1 нФ; 1нФ…10мкФ

Допуск ємностей (в % чи пФ)

При Сн<10 пФ:

±0.1 пФ

±0.25 пФ

±0.5 пФ

При Сн≥10 пФ:

±1 %

±2 %

±5 %

±10 %

±5 %

±10 %

±20 %

Максимально відносна девіація ємності ΔС/С

-

±15 %

Діапазон робочих температур

-55…+125ºС

-55…+125ºС

Максимальне значення тангенса купа втрат tg δ

<1.10-3

<25.10-3

<35.10-3 (16В)

Опір ізоляції при 25 ºС

> 105 МОм

> 105 МОм

при 125 ºС

-

> 104 МОм

Постійна часу при 25 ºС

> 1000 с

> 1000 с

при 125 ºС

> 100 с

> 100 с

Типорозміри SMD конденсаторів. Таблиця 1.6.7.

Розмір

мм

0402

1005

06032

1608

0805

2012

1206

3216

1210

3225

l

1.5±0.1

1.6±0.15

2.0±.02

3.2±0.2

3.2±0.3

b

0.5±0.05

0.8±0.1

1.25±0.15

1.6±0.15

2.5±0.3

s

0.5±0.05

0.8±0.1

1.35max

1.3max

1.7max

k

0.1-0.4

0.1-0.4

0.13-0.75

0.25-0.75

0.25-0.75

Виходячи з таб.1.6.6. в якості SMD конденсаторів обираємо конденсатори з діелектриком 1 класу, типорозміром корпусу 1206 (рис.1.6.4.).

А = 1.5 мм.

В = 1.2 мм.

С = 4.7 мм.

Рис. Рекомендоване розташування при пайці

SMD конденсаторів типорозміру 1206.

Вибираємо електролітичні конденсатори фірми Hitano, для звичайного монтажу серії ECR.

Серія ECR:

діапазон напруг

6.3…100В

160…460В

діапазон ємностей

0.47…10000мкФ

0.47…220мкФ

температурний діапазон

-40…+85С

-25…+85С

струм втрат

<0.01CU

<0.03CU

розкид ємностей

20% при 20С, 120Гц

Діелектричні втрати (tg), не більше

U,B

16

25

35

50

63

100

200

350

400

tg(D4-6.3)

0.16

0.14

0.12

0.1

0.1

0.08

0.18

0.2

0.2

Стабільність при низьких температурах (відношення імпедансів на частоті 120Гц).

U,B

16

25

35

50

63

100

200

350

400

Z(-25C)/ Z(+20C)

2

2

2

2

2

2

2

2

2

Z(-40C)/ Z(+20C)

4

4

3

3

3

3

Типорозміри електролітичних конденсаторів. Таблиця 1.6.8

мкФ/B

16

25

35

50

63

100

200

350

400

1

511

511

511

511

611

611

2.2

511

511

511

611

611

812

4.7

511

511

511

812

812

1013

10

511

511

511

511

511

611

1016

1013

1013

22

511

511

511

511

611

611

1021

1013

1016

33

511

511

511

611

611

812

1321

1021

1021

47

511

511

511

611

611

1013

1321

1321

1326

100

511

611

611

812

1013

1021

1626

1632

1632

220

611

812

814

1013

1016

1326

1836

1841

330

812

814

1013

1017

1020

1326

470

812

814

1016

1321

1326

1626

1000

1016

1021

1321

1326

1625

1841

2200

1321

1321

1626

1636

1836

3300

1326

1626

1632

1836

2241

4700

1626

1632

1836

2241

2541

Рис.1.6.5. Габаритні розміри електролітичних конденсаторів.

D

5

6

8

10

13

16

18

22

25

P

2.0

2.5

3.5

5.0

5/0

7.5

7.5

10

12.5

d

0.5

0.5

0.5

0.6

0.6

0.8

0.8

1.0

1.0

1.6.3 Вибір індуктивностей та трансформаторів

Вибираємо моточні вироби фірми Epcos.

У якості дроселів, для фільтрів по живленню, із таблиці виберемо дроселі типу DB36-10-47, DST4-10-22, FMER-K26-09.

Котушки індуктивності. Технічні параметри. Таблиця 1.6.9

Тип

Індуктивність

мкГн

Q

Тест. частота

Гц

Опір

Ом

Струм тип.

А

Струм нас.

А

L

Q

DB36-10-47

150±20%

46

100К

2.520М

0.02

12.80

14.20

DST4-10-22

47±20%

42

100К

2.520М

0.01

12.20

15.50

FMER-K26-09

60±20%

56

100К

2.520М

0.12

8.2

10.4

Трансформатори вибираємо типу TS40-15-2, KERBIP-2-K20, TS300-12-K28, TS12-300-K32 діапазон робочих температур -40…+45оС.

1.6.4 Вибір активних елементів

Вибираємо транзистори фірми STMicroelectronics табл.1.6.10.

Технічні параметри транзисторів. Таблиця 1.6.10

Параметри

К1531

GT15Q101

BC556

IRFP150

IRFD123

2N2907

К792

Напруга колектор-база

(втік-затвор)

500B

1200В

80В

100В

80В

-60В

900В

Напруга колектор-емітер (втік-витік)

500B

1200В

65В

100В

80В

-40В

900В

Напруга

база-емітер

(затвор-витік)

±30B

±20В

±20B

±20B

-5В

±20B

Струм колектора

(втока)

15A

15А

100мА

43A

1.1А

-600мА

3A

Імпульсний струм колектора

(втока)

60A

30А

200мА

170A

4.4А

-1.2А

5A

Струм бази

2мА

20мА

Розсіювана потужність

150Bт

150Вт

0.5Вт

193Вт

1.5Вт

200мВт

100Вт

Вхідна ємність

1480пФ

1800пФ

10пФ

1750пФ

450пФ

30пФ

800пФ

Вихідна ємність

400пФ

3пФ

420пФ

200пФ

8пФ

250пФ

Допустима температура

150C

150С

150С

175С

150С

150С

150С

Вибираємо діоди фірм Fairchild та International Rectifier.

Технічні параметри діодів. Таблиця 1.6.11

Параметри

Uзв., В

Імакс., А

Ізв., мА

Fмакс., кГц

PSOF107

300

0.3

0.005

40

1N4937

600

1.5

2

150

LL4148

100

0.2

0.005

300

LL414P

60

0.5

0.01

300

MUR860

600

10

20

200

MUR31

800

8

2

10

RUR30100

1000

30

1

300

Вибираємо мікросхеми фірм Unitrode, National Semiconductor, Intersil, STMicroelectronics.

В якості контролерів живлення оберемо UC3842 фірми Unitrode, SG3525 фірми STMicroelectronics.

В якості мікросхеми стабілізатора напруги оберемо ІМС фірми STMicroelectronics.

Технічні параметри мікросхеми інтегрального стабілізаторів. Таблиця 1.6.13

Тип

Вхідна напруга,

В

Напруга стабілізації, В

Вихідний струм, А

Температура, С

78M05ST

+30

+5

1.2

-55…+125

1.7. Розрахунок друкованої плати.

1.7.1. Розрахунок площі друкованої плати.

Визначаємо стандартні розміри елементів які застосовуються і зводимо дані в таблицю. 1.7.1.

Розміри елементів та їх сумарна площа. Таблиця. 1.7.1.

Назви груп компонентів

Кіль-

кість N,шт

Довжина

L,мм

Ширина

В,мм

Діаметр

D,мм

Площа

S=L*В,мм2

Площа N елем.

S*N,мм2

Діаметр

виводів

d,мм

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Резистори

постійні 0.25...0.5Вт

119

4.7

1.5

7.05

838.95

Резистори

постійні 1...2Вт

10

12

5

60

600

0.85

Резистори змінні

3

3.1

3.6

11.16

33.48

Конденсатори керамічні

37

4.7

1.5

7.05

260.85

Конденсатори електролітичні

14

16

200.96

2813

8

20

314

2512

Транзистори

17

25

40

1000

17000

1.0

Діоди малої потужності

8

4.7

1.5

7.05

56.4

0.6

Діоди великої потужності

16

15

20

300

4800

1.2

Стабілітрони

5

4.7

2

9.4

47

ІМС SMD

6

14

12

168

1008

IMC DIP

5

10

8

80

400

1.0

Дроселі

6

42

22

924

5544

1.2

Трансформатори сигнальні

3

15

176

530

1.0

Трансформатори живлення

2

70

60

4200

8400

1.2

Вставка плавка

4

30

10

300

1200

1.2

Реле

2

50

20

1000

2000

1.0

Розєми

6

20

10

200

1200

0.85

З таблиці. 1.7.1. отримали сумарну площину SСУМ=49233мм2, тоді визначаємо встановлювану площину всіх елементів на платі, якщо КВСТ=1,2

Визначаємо площину друкованої плати, яка необхідна для установки елементів з врахуванням відстані між елементами і виводами, а також для забезпечення нормальних теплових режимів роботи, по формулі якщо коефіцієнт використання, який враховує все вище сказане рівний

КВИК=0,9, тоді

Визначаємо площу, яка необхідна для розміщення елементів кріплення, що кріплять плату. Приймаємо, що плата кріпиться шістьма гвинтами М3, якщо під один болт відводиться площина SБ=100(мм2).

Визначаємо загальну величину площини плати

Виходячи із отриманої площини плати вибираємо ширину плати

L=300(мм), тоді довжина рівна

Приймаємо рівну В=216(мм).

1.7.2. Розрахунок параметрів металізованих отворів.

Виходячи із діаметрів елементів які ставляться на плату визначимо діаметр металізованого отвору якщо товщина металізованого покриття при металізації гальванічним методом береться

mпок=0,05(мм).

і зазор між виводом і стінкою металізованого покриття береться

К=0,2(мм).

Елементи, які встановлюються мають шість діаметрів виводів:

d1=0,5(мм);

d2=0,6(мм);

d3=0,8(мм);

d4=0,85(мм);

d5=1(мм);

d6=1,2(мм);

тоді

Визначаємо параметри контактних площадок навколо металізованого отвору якщо контактні площадки виконуються в вигляді контактного кільця з обох сторін плати. Якщо необхідна радіальна величина рівна В=0,55, а технологічний коефіцієнт на похибку С=0,1, тоді:

Виходячи з отриманих розмірів металізованих отворів і діаметрів виводів елементів, вибираємо технологічно обумовлені розміри металізованих отворів і отримані дані записуємо в таблицю 2.

Розміри діаметрів отворів і контактних площадок. Таблиця 1.7.2.

N п/п

Діаметр виводу

елемента, мм

Розраховані дані

Стандартні

Діаметр отвору, мм

Діаметр площадки, мм

Діаметр отвору, мм

Діаметр площадки, мм

1

0,5

1

2,2

1

2,2

2

0,6

1,1

2,3

1

2,2

3

0,8

1,3

2,5

1,2

2,5

4

0,85

1,35

2,55

1,2

2,5

5

1

1,5

2,7

1,5

2,8

6

1,2

1,7

2,9

1,8

3

1.7.3. Розрахунок ширини друкованих провідників.

Ширина друкованих провідників визначається по максимальному струму для різних кіл схеми, якщо допустима густина струму JДОП=30(А/мм2), максимальний струм ІМ=8(А), а товщина металізованого покриття mПОК=0,05(мм), тоді ширина буде рівна

А відстань між провідниками по різниці потенціалів з врахуванням електричних характеристик вибраного метода виготовлення. В нашій схемі в основному максимально можлива напруга не перевищує 450(В), відстань між друкованими провідниками рівна 1,8(мм).

1.8. Тепловий розрахунок.

Розрахуємо тепловий режим транзистора в імпульсному стабілізаторі напруги.

Повна потужність, що виділяється в транзисторі під час його роботи при перемиканні визначається за формулою:

Р=Рпервідкерв (1.8.1)

де: Р – повна потужність, що розсіюється;

Рпер – втрати потужності при перемиканні;

Рвідкр– втрати на активному опорі відкритого транзистора;

Ркер – втрати на керування в ланцюзі затвора;

Рв – втрата потужності за рахунок витоку в закритому стані.

Відразу можна відзначити, що втрати потужності, що викликані струмом витоку (Рв), мають дуже маленьке значення, тому ними можна зневажити. Також утрати, що виникають у ланцюзі керування теж мають дуже малі значення, тому формула приймає ви

Р=Рпервідкр. , (1.8.2)

де

Рвідкр=RDS(on)I2эф. (1.8.3)

(1.8.4)

Потужність Рпер визначається

(1.8.5)

де

i=IН/n. (1.8.5)

IL=3/0,98=3,06(A).

тоді

Звідси

перевіряємо тепловий режим роботи транзистора

, (1.8.6)

де

tнс – температура навколишнього середовища 35 С.

Rja – тепловий опір кристал-середовище 75 С/Ут.

С.

За результатами пророблених розрахунків видно, що при використанні транзисторів у режимі ключів і при заданих параметрах роботи перетворювача, необхідно обов'язкове застосування охолоджувальних радіаторів та примусового обдуву. Радіатор вибираємо ребристого типу з [10] ст. 221.

1.9. Розрахунок надійності радіопристрою.

Надійність - це властивість виробу виконувати задані функції в певних умовах експлуатації при збереженні значень основних параметрів в заданих межах.

Надійність характеризується рядом розрахункових показників, найбільш важливими з яких є інтенсивність відмов, середня наробка до відмови, імовірність безвідмовної роботи.

Ймовірність безвідмовної роботи вказує на те, яка частина виробів із заданої їх кількості буде працювати безвідмовно протягом заданого часу tp. Для більшості радіоелектронних пристроїв ймовірність безвідмовної роботи залежить як від фізичних властивостей, так і від часу tp, протягом якого пристрій повинен працювати безвідмовно:

(1.11.1.)

Інтенсивністю відмов називають кількість відмов за одиницю часу, що приходиться на один виріб, який продовжує працювати в даний момент часу:

(1.11.2)

Інтенсивність відмов апарата що, складається з різних елементів, визначають по формулі:

(1.11.3)

Розрахунок надійності проводимо в такій послідовності:

1. Складаємо таблицю вихідних даних для розрахунку, визначаємо конструктивну характеристику компонентів, кількість компонентів по групах, розраховуємо інтенсивність відмов λі для кожної з груп компонентів:

(1.11.4)

де: - кількість компонентів в одній групі.

Вихідні дані для розрахунку надійності зводимо в таблицю 1.11.1.

Вихідні дані розрахунку надійності. Таблиця 1.11.1

Назви груп компонентів

К-сть

1.

2.

3.

4.

5.

6.

1.

Резистори

недротяні постійні 0.125-0.5

недротяні постійні 1.0-2.0

недротяні змінні

82

10

3

0.4

1.0

2.5

0.42

0.42

0.42

13.7810-6

4.210-6

3.1510-6

2.

Конденсатори

керамічні

електролітичні

37

22

1.2

2.2

0.1

0.4

4.4410-6

19,3610-6

3.

Транзистори

кремнієві

17

1.7

0.35

11.5610-6

4.

Діоди

Випрямлячі

малої потужності

великої потужності

стабілітрони малої потужності

світлодіоди

8

16

5

3

0.7

5.0

2.4

2.8

0.81

0.81

0.81

0.81

4.5410-6

64.810-6

9.7210-6

6.810-6

5.

Інтегральні мікросхеми

напівпровідникові

6

0.01

1.0

0.0610-6

6.

Дроселі

6

1.0

1.0

6.010-6

7.

Трансформатори

сигнальні

живлення

3

2

0.1

3.0

1.0

1.0

0.310-6

6.010-6

8.

Вставка плавка

4

0.5

1.0

2.010-6

9.

Тумблер

1

1.1

1.0

1.110-6

10.

Реле

2

1.7

0.35

1.1910-6

11,

Клеми

2

1.0

1.0

2.010-6

12.

Друкована плата

1

0.1

0.1

0.0110-6

11.

Пайки на платі

910

0.01

1.0

9.110-6

12.

Корпус приладу

1

1.0

1.0

1.010-6

13.

Провідники і пайки навісні

24

0.02

1.0

0.4810-6

2. Для врахування умов експлуатації знаходимо поправочні коефіцієнти , , і по формулі (1.11.5) розраховуємо поправочний коефіцієнт . Приймаємо , , .

(1.11.5)

3. Розрахунок інтенсивності відмов проводимо по формулі:

(1.11.6)

4.Середню наробку до відмови розраховуємо по формулі:

(1.11.7)

5. Проводимо розрахунок імовірності безвідмовної роботи радіопристрою по формулі (1.11.1):

-λtρ (1.11.1.)

де - основа натурального логарифма;

- інтенсивність відмов;

- час випробувань.

Результати розрахунків імовірності безвідмовної роботи радіопристрою записуємо в таблицю 1.11.2.

Результати розрахунку надійності. Таблиця 1.11.2

1.

2.

3.

4.

5.

6.

0

101

102

103

104

105

0

-0.001759

-0.017590

-0.175900

-1.759000

-17.59000

1

0.9982

0.9825

0.8394

0.1737

0.0002

6. По результатах розрахунків будуємо графік залежності імовірності безвідмовної роботи радіопристрою від часу :

Рис. 1.11.1. Графік залежності імовірності безвідмовної роботи

радіопристрою від часу.

Розділ 2. Економічний розрахунок.

Метою даного розділу дипломного проекту є виконання необхідних розрахунків організаційно-економічних показників. Даний розділ включає:

1. Розрахунок собівартості пристрою.

2. Визначення ціни пристрою.

3. Оцінка рівня якості пристрою.

4. Визначення ціни споживання.

5. Визначення ринкової ціни.

6. Прогноз збуту.

7. Прибуток від реалізації.

Економічний розрахунок будемо проводити з урахуванням того, що виробництво радіопристрою дрібносерійне.

2.1. Аналіз ринку.

Блок безперебійного живлення призначений для живлення різноманітної електричної і електронної апаратури стабілізованою напругою 220В, в тому числі пристроїв охоронної, пожежної та охоронно-пожежної сигналізації, живлення апаратури на АТС, живлення персональних компютерів.

Перевагами нової розробки є високий ККД та більша вихідна потужність. Можливі обсяги продажу виробу приблизно 100 шт. у рік. Найближчим аналогом даного блоку є блок живлення PW5115 фірми Powerware, його ми й беремо за базовий виріб.

2.2 Розрахунок рівня якості

2.2.1. Основнi технiчнi параметри радіопристрою.

Технiчнi параметри характеризують якicть виробу. Якiсть – сукупність властивостей, якi роблять його здатним виконувати заданi функцiї, тим самим задовольняти відповідні вимоги. Конкурентоздатнiсть – ступiнь вiдповiдностi товару в даний момент вибраному ринку по технiчним, економiчним, експлуатацiйним характеристикам.

Основними показниками даного виробу є:

1. Вихідна напруга.

2. Коефіцієнт корисної дії.

3. Вихідна потужність.

4. Частота мережі.

5. Вихідний струм.

2.2.2. Визначення важливості кожного показника.

Наступним етапом пiсля вибору важливiших показникiв є ранжування показникiв по ступенi iх важливостi. Самому важливому присвоюється ранг 1, менш важливому ранг 2 i так далi.

Результати занесемо в таблицю 2.1.1

Показники ранжування по ступені важливості. Таблиця 2.2.1.

Показ-ник

Ранг показника, надумку експерта

Сума рангв, Ri

i

i2

1

2

3

4

5

1

4

3

4

3

3

17

2

4

2

2

1.5

1

2

1

7.5

-7.5

56.25

3

3

4

2,5

4

4

17.5

2.5

6.25

4

1

1.5

2,5

1

2

8

-7

49

5

5

5

5

5

5

25

10

100

Всього

15

15

15

15

15

75

0

215.5

де : (2.2.1)

(2.2.2)

Проведемо перевiрку придатностi експертних оцiнок. Перевiрка проводиться на основi розрахунку коефiцiєнта відповідності експертних оцiнок.

Коефіцієнт відповідності:

(2.2.3)

(2.2.4)

де:

N – кількість експертів

n – кількість оцінок

Коэфіцiент відповідності може приймати значення .

В випадку, коли W=1 – повна відповідність експертiв. Розрахований коефiцiєнт зрiвнюється з мiнiмально припустимою Wн. При умовi отримані данi заслуговують довiри i придатнi для подальшої роботи. Для радiотехнiчних пристроїв Wн=0,77

Отриманий результат придатний для подальшого використання

Для оцінки рівня якості виробу використовуємо узагальнюючий показник - коефіцієнт технічного рівня:

Кт.р і· qі (2.2.5)

де:

φ і – відносний (одиничний) показник якості.

q і – коефіцієнт вагомості.

Якщо залежність між параметром і якістю лінійна, то відносні показники обчислюються по формулах:

q і = РНі/ РБі (2.2.6)

та

q і = РБі/ РНі (2.2.7)

Якщо залежність між параметром і якістю нелінійна, то відносні показники обчислюються по формулах:

q і =lg(РНі/ РБі)+1 (2.2.8)

та

q і =lg(РБі/ РНі)+1 (2.2.9)

де: РНі , РБі - числові значення і -го параметра відповідно нового і базового виробів.

В якості базового виробу візьмемо блок безперебійного живлення PW5115 фiрми Powerware.

Результати розрахунку зведемо в таблицю 2.2.2.

Результати розрахунків. Таблиця 2.2.2.

Показник

Назва показника

Значення базового показника

Значення нового показника

q і

Х1

Вихідна напруга, В

0...24

0... 30

1.25

Х2

Коефіцієнт корисної дії,

0.85

0.89

1,05

Х3

Вихідна потужність, Вт

240

300

1.25

Х4

Частота мережі, Гц

50...60

50...60

1.0

Х5

Вихідний струм, А

10

10

1.0

Визначимо коефіціент важливості кожного показника

Скористуємось засобом експертних оцінок. Експерти незалежно один від одного порівнюють між собою показники, оцінюючи що важнiше. В оцiнцi беруть участь не менше 5 експертів.

При цьому якщо показник “>” то ставимо коефіціент 1.5

Якщо показник “<” то ставимо коефіціент 0.5

Якщо показник “=” то ставимо коефіціент 1.

На підставі таблиці побудуємо матрицю, куди перенесемо числові значення оцінок

Експертна оцінка. Таблиця 2.2.3

Показники

Експерти

1 2 3 4 5

Підсумкова оцінка

Числове значення оцінки

Х1 і Х2

<

=

<

<

=

<

0.5

Х1 і Х3

=

<

>

<

<

<

0.5

Х1 і Х4

<

<

=

<

<

<

0.5

Х1 і Х5

<

>

>

>

=

>

1.5

Х2 і Х3

<

<

<

<

<

<

0.5

Х2 і Х4

>

>

=

>

=

>

1.5

Х2 і Х5

>

>

=

>

>

>

1.5

Х3 і Х4

<

=

<

<

<

<

0.5

Х3 і Х5

>

>

>

=

>

>

1.5

Х4 і Х5

=

>

>

>

>

>

1.5

Визначення важливості кожного показника визначимо в два кроки:

1-й крок: визначимо bi - суму числових значень оцінок (сума по рядку);

Kbi=bi/bi; (2.2.10)

2-й крок: визначимо bi1:

bi1=ai1*b1+ai2*b2+….+ain*bn (2.2.11)

Результат занесемо в таблицю 2.1.4

Значення показників. Таблиця 2.1.4.

Х1

Х2

Х3

Х4

Х5

1-ша ітерація

bi φi

2-га ітерація

bi φi

Х1

1

0.5

0.5

0.5

0.5

3

0.12

14

0.12

Х2

1.5

1

1.5

1.5

1.5

7

0.28

34

0.3

Х3

1.5

0.5

1

0.5

1.5

5

0.2

22

0.19

Х4

1.5

0.5

1.5

1

1.5

6

0.24

27.5

0.24

Х5

1.5

0.5

0.5

0.5

1

4

0.16

17.5

0.15

25

1

115

1

Перша ітерація:

φi=bi/bi (2.2.12)

bi=aij (2.2.13)

де: bi - вагомість і-го параметра

Друга ітерація:

φi=bi/bi (2.2.14)

bi=ai1b1+ai2b2+...+ ainbn (2.2.15)

де: bi - вагомість і-го параметра

Рівень якості виробу

КТ.Р.=0.12*1.25 +0.3*1.05+ 0.19 *1.25+ 0.24 *1.0+0. 15*1.0=1.1

Таким чином, рівень якості радіопристрою, що розробляється рівний 1.1.

2.3. Розрахунок собівартості радіо пристрою.

Згідно з ТЗ виробництво джерела безперебійного живлення – дрібносерійне, тому надалі будемо користуватися відповідними нормативами і методикою.

2.3.1 Розрахнок витрат на придбання матеріалів

Витрати на придбання матеріалів обчислюються на підставі норм їх витрачання і цін з урахуванням транспортно-заготівельних витрат. Розрахунок по вартості матеріалів занесені до таблиці 2.3.1

Вартість матеріалів. Таблиця 2.3.1.

Наймену-

ваня

матеріалу

Стандарт,

марка

Одиниця

виміру

Норма витрат на один виріб

Ціна за одиницю,

гр

Сума,

грн.

Припой

ПОС-61

кг

0.30

7

2.1

Скло-текстоліт фольгований

СФ-2-15

кг

0.7

30

21

Дріт монтажний

МГШВ-0.75

м

1

0.15

0.15

Дріт монтажний

МГШВ-0.5

м

1,5

0.5

0.75

Дріт монтажний

МГШВ-0.35

м

0.7

0.3

0.21

Дріт монтажний

МГШВ-1,5

м

1.5

1.3

1.95

Залізо цинковане

Ст3-1.5

кг

1

5

5

Алюміній

Амг-3

кг

3.1

6.2

19.22

Флюс

ФС-1

кг

0.10

10

1.0

Лак

кг

0.1

8

0.8

Фарба

ПФ-115

кг

0.35

7

2.45

Разом

54.63

Невраховані матеріали ,5%

2.73

Транспортно-заготівельні роботи , 10%

5.46

Всього

62.82

2.3.2. Розрахунок затрат на покупні вироби і напівфабрикати.

В дану статтю включається вартість готових виробів, придбаних для укомплектовки блока живлення. Покупні вироби визначаються по схемі електричній-принциповій. Розрахунки занесені в таблицю 2.3.2

Покупні вироби. Таблиця 2.3.2.

Наймену-вання

Марка

Кількість

Ціна .грн.

Сума .грн.

Резистори

RC01-1206± 5%

64

0.05

3.2

RC02H-1206± 1%

18

0.05

0.9

RWN5020-1.6± 5%

9

1.60

14.4

RWN5020-1.6± 1%

3

1.80

5.4

PVZ3A ± 20%

3

0.70

2.10

TR1223± 5%

1

1.1

1.1

Конденсатори

ECR-400B-100мкФ

4

6.00

24

ECR-25B-1000мкФ

3

1.40

4.20

ELV-25B-22мкФ

14

0.60

8.40

X7R-1206-50B

20

0.10

2

X7R-1206-3кВ

8

0.90

7.2

X7R-1206-400B

10

1.20

12

Мікросхеми

UC3842

3

7.80

23.4

UA723

1

3.30

3.30

SG3525

1

3.30

3.30

7805ACD2T

1

1.00

1

ATTiny26

1

14.30

14.3

Транзистор

K1531

2

0.20

0.4

K792

3

0.20

0.6

IRFP150

4

7.20

28.80

IRFD123

2

4.1

8.2

2N2907

2

3.2

6.4

GT15Q101

2

12.5

25

BC550B

4

2.4

9.6

Діоди

RUR30100

2

3.70

7.40

PBU607

1

4.10

4.10

LL4148

4

0.10

0.40

1N4937

4

0.40

1.6

HFA16TB600

4

6.80

27.20

BZV55C9.2V

2

0.20

0.40

BZV55C3.342V

2

0.20

0.40

BZV55C18V

2

0.20

0.40

TPL921

2

1.15

2.30

TPL559

2

1.25

2.50

4N35

3

1.25

3.75

Дроссель

17.10

DST4-10-22

3

5.70

18.60

FMER-K26-0.9

3

6.20

Трансформатори

TS200-3-2-X20

1

4.10

4.10

KERMOP-2-K20

1

2.00

2.00

TS110-30-K28

1

12.30

12.30

TSI-40A-3-X20

1

6.20

6.20

Реле

AJR3221

2

10.25

20.30

Розєми

SN-6-1

3

1.90

5.70

DB-9-1

1

1.80

1.80

AN-6-2

1

0.85

0.85

Вимикачі

В127В-6-100В

1

1.50

1.50

Запобіжники

ZP-20А-50В

2

1.40

2.80

BP-6.3A-250B

1

0.40

0.40

Ніжки

И28.128.064

4

0.50

2.00

Акумулятор

Yuasa12A-7Ah

4

4

Разом

356.5

Транспортно-заготівельні роботи .10%

35.65

Всього

392.15

2.3.3. Розрахунок основної заробітної плати.

Витрати по даній статті розраховуються по кожному виді робіт залежно від норми часу й погодинної тарифної ставки робітників

Сз.о.тіtші (2.3.1)

де: Сті- погодинна тарифна ставка.

tші – штучний час на одну операцію.

Норми часу на операціях були взяті з технологічних карт. Перелік робіт відповідає технологічному процесу виробництва виробу. Норми часу для монтажних і складальних робіт визначаються типовими нормами часу на складально-монтажні роботи, табл. 2.3.3.

Основна заробітня плата. Таблиця 2.3.3.

Назва робiт

Тариф. розряд

Годинна тарифна ставка, грн/г

Норма

часу,

год.

Cума

зарпла-ти, грн.

1

Заготовельнi

3

2.6

3

7.8

2

Свердлильнi

3

2.6

2

5.2

3

Монтажнi

4

2.8

6

16.8

4

Збiрнi

5

3.2

4

12.8

5

Маркiровочнi

3

2.6

5

13

6

Регулювальнi

5

3.2

6

19.2

Всього

74.8

Доплати i надбавки (20%-60%)

37.4

Всього

112.2

2.3.4. Додаткова зарплата робітникiв.

Витрати по цій статті визначаються у відсотках від основної заробітної плати. Як орієнтовна величина норматив додаткової заробітної плати для приладобудівних підприємств може бути прийнятий у розмірі 30-40 %.

Сз.буд.=0.30Сз.о. (2.3.3)

де Сз.о.- основна заробітна плата.

Сз.буд.=0.30112.2=33.66 грн.

2.3.5. Відрахування на соціальне страхування.

За діючими на 23.01.2006 р. нормативами відрахувань на соціальне страхування становить 37.8% від суми основної й додаткової заробітної плати.

Сс.с.=0.378( Сз.про + Сз.д) (2.3.4)

Сс.с.=0.378(112.2+33.66) = 55.13 грн.

2.3.6. Загальновиробничі витрати.

Враховуючи, що собівартість виробу визначається на ранніх стадіях його проектування в умовах обмеженої інформації щодо технології виробництва та витрат на його підготовку у загальновиробничі витрати включаються, крім власне цих витрат, витрати на: освоєння основного виробництва, відшкодування зносу спеціальних інструментів і пристроїв цільового призначення, утримання та експлуатацію устаткування. При цьому загальновиробничі витрати визначаються у відсотках до основної заробітної плати. При такому комплексному складі загальновиробничих витрат їх норматив ( ) досягає 200–300%.

Сз.в.= (2...3)Сз.про (2.3.5)

Сз.в.= 2 112.2 = 224.4 грн


Таким чином виробнича собівартість складає 880.36 грн.




2.3.7. Адміністративні витрати.

Ці витрати відносяться на собівартість виробу пропорційно основній заробітній платі і на приладобудівних підприємствах вони становлять 100–200%:

Сз.г=1Сз.про (2.3.6)

Сз.г=1112.2= 112.2грн

2.3.8. Витрати на збут.

Витрати по цій статті визначаються у відсотках до виробничої собівартості (звичайно 2,5 - 5,0%). Сзбут = 0.025880.36=22

Сума по всім наведеним нижче статтях калькуляції є повною собівартістю продукції.

Результати розрахунку зведемо в таблицю 2.3.4.

Комерційні витрати. Таблиця 2.3.4.

Статті витрат

Сума, грн.

Питома вага, %

1.

Сировина та матеріали.

62.82

6.19

2.

Покупні комплектуючі вироби, напівфабрикати, роботи і послуги виробничого характеру сторонніх підприємств.

392.15

38.65

3.

Основна заробітна плата.

112.2

11.5

4.

Додаткова заробітна плата.

33.66

3.31

5.

Відрахування на соціальне страхування.

55.13

5.43

6.

Загальновиробничі витрати.

224.4

22.11

Виробнича собівартість

880.36

86.77

7.

Адміністративні витрати.

112.2

11.5

8.

Витрати на збут

22

2.2

Повна собівартість.

1014.56

100

Отже, повна собівартість радіопристрою складе: 1014.56 грн.

2.4. Визначення ціни виробу.

Серед різних методів ціноутворення на ранніх стадіях проектування досить поширений метод лімітних цін. При цьому визначається верхня і нижня межа ціни.

2.4.1. Нижня межа ціни.

Нижня межа ціни ( ) захищає інтереси виробника продукції і передбачає, що ціна повинна покрити витрати виробника, пов'язані з виробництвом і реалізацією продукції, і забезпечити рівень рентабельності не нижчий за той, що має підприємство при виробництві вже освоєної продукції.

(2.4.1)

(2.4.2)

де: – оптова ціна підприємства, грн.;

– повна собівартість виробу, грн.;

– нормативний рівень рентабельності, 15%;

– податок на додану вартість, 20%.

Таким чином отримуємо:

грн.

.

2.4.2. Верхня межа ціни.

Верхня межа ціни ( ) захищає інтереси споживача і визначається тією ціною, яку споживач готовий сплатити за продукцію з кращою споживчою якістю

(2.4.3)

де: – ціна базового виробу, 3000 грн.;


2.4.3. Договірна ціна.

Договірна ціна ( ) може бути встановлена за домовленістю між виробником і споживачем в інтервалі між нижньою та верхньою лімітними цінами.

З виразу: ,

отже обираємо

2.4.4. Визначення мінімального обсягу виробництва продукції.

Собівартість річного випуску продукції

(2.4.4)

де - повна собівартість одиниці продукції, грн;

- умовно-змінні витрати =0.65;

- умовно-постійні витрати =0.35;

Х - виробнича потужність підприємства X=150 од./рік;

- річний обсяг випуску продукції =100 од./рік;

Вартість річного випуску продукції

(2.4.5)

Обсяг продукції при якому прибуток відсутній:

(2.4.6)

од.

Обсяг продукції при якому буде досягнутий запланований рівень рентабельності

(2.4.6)

Річний прибуток при досягненні запланованого рівня рентабельності складе:

(2.4.7)

Рис. 2.4.1 Характеристика мінімального обсягу виробництва продукції.

Висновок

В даному розділі були проведені аналіз рівня якості і конкурентно спроможності радіопередавача декаметрового діапазону хвиль, розрахунки собівартості виробництва, доцільності виробництва, визначення ціни виробу.

Повна собівартість складає 1014.56 грн.

Нижня межа ціни -

Верхня межа ціни -

Договірна ціна -

Обсяг продукції при якому прибуток відсутній - од.

Розділ 3. Охорона праці.

У даному розділі дипломного проекту приводиться аналіз умов праці у виробничому приміщені по виробництву джерела безперебійного живлення при розробці і виробництві плат керування та живлення. Тут потрібно приділити особливо важливе значення для даної частини дипломної роботи, тому що при не дотриманні норм, встановлених законодавством, можливе порушення працездатності і життєдіяльності робітників. Тому ми маємо визначити небезпечні та шкідливі виробничі фактори, а також ступінь їх небезпеки на робочому місці. Звісно потрібно розробити заходи, щоб захистити робітників від впливу цих факторів, якщо вони будуть перевищувати припустимі норми.


3.1. Аналіз небезпечних та шкідливих виробничих факторів.

До основних шкідливих і небезпечних факторів, що впливають на людей, зайнятих на виробництві РЕА, можна віднести :

  1. Погана освітленість робочої зони (умови освітленості виробничих приміщень повинні відповідати нормам, зазначеним у СНиП II-4-79/85);

  2. Підвищені рівні електромагнітних випромінювань не використовуваного рентгенівського обладнання (рівні випромінювань і полів повинні відповідати ГОСТ 12.2.006-87);

  3. Небезпека ураження електричним струмом;

  4. Незадовільні параметри мікроклімату робочої зони у виробничих приміщеннях повинні відповідати нормам, зазначеним у ГОСТ 12.1.005-88 і ДСН 3.3.6.042-99;

  5. Вміст у повітрі робочої зони шкідливих речовин різного характеру впливу в концентраціях, що перевищують гранично припустимі (ГДК шкідливих речовин у повітрі робочої зони повинні відповідати нормам, зазначеним у ГОСТ 12.1.005-88 і ГОСТ 12.1.007-80);

  6. Підвищений рівень шуму на робочому місці (припустимі рівні звукового тиску в октавних смугах частот, рівні звуку й еквівалентні рівні звуку на робочих місцях) має бути відповідно до санітарних норм припустимих рівнів шуму на робочих місцях ДСН 3.3.6.037-99;

  7. Підвищена напруженість електричного поля промислової частоти на робочому місці (напруженість електричних полів промислової частоти на робочих місцях повинна відповідати нормам, зазначеним у ГОСТ 12.1.002-88);

  8. Вплив шкідливих факторів впливу моніторів ПК (ДСанПіН 3.3.2.007-98).

3.2. Характеристика параметрів робочого приміщення.

При розробці і виготовленні виробу основні працезатрати становить розробка програмного забезпечення, а саме: розробці програми прошивання мікроконтролеру і програмного забезпечення для зв'язку пристрою з персональним комп'ютером (ПК). Приміщення, у якому знаходиться ПК є робочою кімнатою лабораторії дослідницького інституту. Приміщення лабораторії знаходиться на другому поверсі панельного будинку. Вібрація в приміщенні відсутня. Шкідливі речовини в приміщенні лабораторії також відсутні. Склад повітряного середовища в нормі. У робочій кімнаті знаходиться монітор у складі ПК, офісні меблі. Покриття статі - паркет. Стіни обклеєні шпалерою.

Основні геометричні розміри приміщення, у якому будуть проводитися роботи з проектування плати керування:

- довжина а = 6 м;

- ширина b = 5 м;

- висота h = 2,60 м.

В приміщенні лабораторії працюватимуть два інженери.

Виходячи із значень a, b, h, розрахуємо значення площі обсягу приміщення:

S > i = a × b = 6 × 5 = 30 (кв.м) - площа приміщення;

Sn = 6.2 (кв.м) - загальна площа столів і шафи.

S = Si - Sn = 30– 6.2 = 23,8 (кв.м)

V = S × h = 23,8 × 2,60 = 61,88 (куб.м)

Площа й об’єм, що приходяться на один робітника, визначається по формулах:

S1 = S2 = S / 2 = 23,8 / 2 = 11,9 кв.м

V1 = V2 = V / 2 =61,88 / 2 = 30,94 кв.м

На підставі приведених вище даних розрахуємо значення площі й об’єму приміщення, що приходиться на одного службовця. Результати обчислень приведені в таблиці

Результати обчислень. Таблиця 1.

Параметр

Норматив

Реальні

параметри

Площа, S

не менш 6 кв. м.

11,9 кв.м

Об’єм , V

не менш 15 куб. м.

30,94 кв.м

Аналізуючи умови праці в приміщенні, помітимо, що обсяг приміщення приходиться на одну людину і корисну площу більше нормативного значення відповідно до СН245-82 і ОНТП24-86.

3.3. Розрахунок природного освітлення.

Згідно СНиП ІІ-4-79/85 для найменшого об’єкторозрізнення (розряд зорової роботи ІІІ (б)) 0.3 – 0.5 мм значення коефіцієнту природного освітлення (КПО) повинно дорівнювати 2%.

Метою розрахунку умовного освітлення є перевірка його відповідності СНиП ІІ-4-79/85. При боковому односторонньому освітленні формується мінімальне значенні КПО в точці, розміщеній на відстані одного метра від стіни, найбільш віддаленої від світлових пройм на перетині характерного розрізу площини приміщення і робочої поверхні. Характерний розріз приміщення – поперечний розріз по середині приміщення, площина якого перпендикулярна площині столових пройм. Умовна робочі поверхня – горизонтальна, розташована на висоті 0.8 м від полу.

Знаходимо номер світлового клімату. Для Києва номер світлового клімату – IV. На основі СНиП ІІ-4-79, знаходимо коефіцієнт природного освітлення (КПО = 2), для роботи високої точності (розряд зорової роботи ІІІ (б)).

Для будинків міста Києва (IV пояс світлового клімату) нормоване значення КПО знаходимо по формулі:

,

де: еІІІ – КПО для ІІІ світлового клімату;

m – коефіцієнт світлового клімату, m = 0.9;

с – коефіцієнт сонячності клімату, с = 0.75, для світлових пройм в зовнішніх стінах будинку, орієнтованих по сторонах горизонту 136° ... 225°.

фактичне значення КПО розраховується по формулі:

де: E- геометричний КПО в розрахованій точці при боковому освітленні, враховуючий пряме світло неба, який знаходимо за формулою ;

g – коефіцієнт, який враховує нерівномірність яскравості сонячного неба g = 0.75 для умовної висоти середини висоти світлової пройми над робочою поверхнею 20°.

R – коефіцієнт, який враховує відносну яскравість навпроти стоячого будинку;

r1 – коефіцієнт, який враховує збільшення КПО при бічному освітленні завдяки світлу, відбитому від поверхні приміщення та підстелюючого слою, прилеглому до будинку, враховуючи відношення глибини приміщення до висоти верха вікна до рівня робочої поверхні, відношення відстані розрахованої точки від зовнішньої стіни до глибини приміщення В, коефіцієнті відбиття поверхні приміщення ср;

0 – загальний коефіцієнт світло пропускання, який знаходиться за формулою ;

k3 – коефіцієнт запасу, k3 = 1.3.

Езд – геометричний КПО в розрахованій точці при бічному освітленні, враховує відбите від бічної будівлі, знаходиться по формулі.

Знайдемо геометричний КПО в розрахованій точці при бічному освітленні:

де: n1 – кількість променів проходячих від неба через світлові пройми в розраховану точку при поперечному розрізі приміщення (n1 = 8);

n2 – кількість променів проходячих від неба через світлові пройми в розраховану точку на плані приміщення (n2 = 30).

Знаходимо індекси будівлі в плані розрізу:

де: ln – довжина протилежного будинку, ln = 100 м;

Н – висота протилежного будинку, Н = 20 м;

l – відстань від розрахованої точки в приміщенні до зовнішньої поверхні стіни будинку, l = 95 м;

р – відстань між будівлями, р = 50 м;

а – ширина вікна на плані, а = 3 м;

h – висота верхньої грані вікна над полом, h = 4 м.

Оздоблювальний матеріал фасаду протилежного будинку – бетон.

Знаходимо по розрахованим значенням z1 та z2, R – коефіцієнт, який враховує відносну яскравість протилежного будинку:

R = 0.22

Розрахуємо коефіцієнт відбиття поверхні приміщення:

де: р1, р2, р3 – коефіцієнти відбиття стелі, стін, полу.

Відповідно (р1 = 0.7, р2 = 0.5, р3 = 0.1);

S1, S2, S3 – площа стелі, стін, полу (S1 = 110 м2, S2 = 210 м2, S3 = 110 м2)

.

Знаходимо r1, враховуючи, що:

; ; ; рср = 0.46;

r1 = 5.4;

Знаходимо загальний коефіцієнт світлопропускання:

де: 1 – коефіцієнт світло пропускання матеріалу остіклення, для скла віконного листового подвійного 1 = 0.8;

2 – коефіцієнт, враховуючий втрати світла в переплатах світло, для перелетів дерев‘яних спарених 2 = 0.7;

3 коефіцієнт, враховуючий втрати світла в несучих конструкціях при бічному освітленні, 3 = 1;

4 – коефіцієнт, враховуючий втрати світла в сонцезахисних пристроях. Залежить від типу пристрою, виду виробів та матеріалів для захисних козирків, горизонтальних з захисним кутом 15° ... 45°, 4 = 0.9;

5 – враховує втрати світла в захисній стінці при бічному освітленні, 5 = 1.

Знаходимо геометричний КПО в розрахунковій точці при бічному освітлення, враховуючий світло, відбите від сусідньої будівлі, по формулі:

Значення та , та ( = 5; = 22)

Знаходимо фактичне КПО по формулі (8.3.1)

Розраховане значення КПО більше нормованого – зорові роботи при природному освітленні відповідають нормативним вимогам.


3.4. Розрахунок штучного освітлення.

Зробимо розрахунок штучного освітлення. Вихідні дані для розрахунку:

  • лампа денного освітлення ЛБ – 65;

  • випромінювальний світловий потік ФЛ = 465 ЛК;

  • тип освітлювача ЛПО – 02 (дві лампи по 65 Вт);

  • кількість світильників N = 12;

  • висота підвісу h = 3,3 м (з урахуванням висоти столів).

Так як джерело світла не може розглядатись як точкові, тому розрахунок загального освітлення потрібно виконувати точковим методом.

Освітлення знаходиться по формулі:

де: n – кількість ламп в освітлювачі;

– коефіцієнт, враховуючий збільшення освітлення за рахунок відбиття впливу віддалених освітлювачів, = 1.2;

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
10,55 Mb
Учебное заведение
Неизвестно

Список файлов ВКР

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6382
Авторов
на СтудИзбе
308
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее