Методичка 0050 (по лабораторным работам) (780294), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Для радиаторов охлаждения полупроводниковых приборов следует определить - тины полуцроводниковых прибпров, установленных на радиаторах; - типы примененньць радиаторов (пластинчщтые, ребристые одно-, или двусторонние, щгырьевые); - основные геометрические размеры радиатора; - орийнтировочио материал, исцользованный для.изготовления радиатора(АД, АМц; АЛ2, АЛ9,' Д16Т, Д16М; М1, М2, МЗ; Л96; МА1,МАЗ;МАй, ВМ-65-1); - технологию изготовления радиатора; — покрытие радиатора, которое способствует увеличению теплоизлучающей *способности; — шероховатость контактной поверхности радиатора (наличие дополнительной обработки посадочного места); - применение теплбпроводящих паст и смазок (теплопроводящая паста КПТ-е'или полйметилсилоксановая жидкость); - применение изолирующих прокладок, их размеры,' форма, материал (слюда, триацетатная пленка сплавы АМг2, В95А с покрытием Ан.ОКс.из.', окибьь ''бериллия, глубокое изоляционное анодирование посадочных мест на радиаторе); - ориентацию радиатора по отнопмнщо к центру ткпеепц - способ крепленнв полулроводникового прибора на радиаторе (привести эскиз); - способ креппипш радиатора на несущей конструзщни бло- ЗЛ.7.
Анализ ремоитоцрнгепности блока. Рассмотрен: - удобство доступа к электрораднозлемеитам с миннмалъной разбрркой блока с целью нх проверки или заменьц -. возмояшость н удобство замены блоков н ячеек ' ". ''. - замена блоков н элекгроркяназлемеитов с пааощыо пайки нли другими способами; - наличие н размещение элементов контршвь регулирования, настройки и защи~~ 6~оратора от порахмния элеат)шчесним током. 3.1.8.
Анализ способа защиты блока 6г влияния клкмап(ческих факторов виещйей среды. Установить способы мщнты блока от КФВС. ' Наиболее' распростраиепиые сгкмобы заиды корпусная и бескорпусная. дзя корпусной'зепйлъг ~йесмочреты ' ''.. - кшмтрукцнв корпус» и шякузп1 "" ' налнчйегерянпичйОГо и'негврметткгйвго япрпуеа~ :.- црнменениые матерпапы немухин пекрыкщг .=.... - примененный сипсой'гармкппацин япрйусъ(разъемный и нсразьемиый. Разъемный' е применением! упругой прокладки лв резины, лвсгмассы, ммкоГо метавла плн при ппнощн шейки.
Нерезъемный- с нспользованнем сверки, заклепок, пайки и т.и4 - степень гермкиюацин п защвпе блока от вхимйствня КФВС; - наличие н,тпп гермепгчиых еокюппнвлей -,. Дая бескорпусной,защнзы рассмокрФпс ' - способы зющпы: лывм, краской„завпеквй пластмассой, пропнткой йбвелышшинмзц - степень звщитм блеа от вазйейстлпя КФВС; сгюсебы защить1 выходных кщггектов от покрФЩвь ЗЛ.9. Анализ покръппй. Рассмотреть каящую деталь блока и визуально, на основе анализа, установить материал детали н примененное покрытие; обьяснить, почему было применено дннное покрытие,"в заеме возможную толщину и способ нанесения, ЗЛ;1О.
Анвпгз уровня стандартизации и унификации а блоке. Подсчитать общее количество деталей в блоке и из ннх ко- личество унифицированных н стандартных.' Коэффициент унификации для блока рассчитать пе формуле .. и„ "У- К'— и,:- где ۄ— количество унифицированных н стандартных деталей; Х вЂ” общее число деталей в блоке, — Прс)щ ~р~ т,: - величие стандартного нлн унифицированного (в отрасли нли на предприятии) корпуса, рамок для крепления печатных плат; - номенклатуру применяемых леталей и.сборок, материалов, крепежных деталей„технологических процессов н т.п. 3.1.11.
Анализ маркировки деталей и сборок. Проеналнзнровать способы маркировки и шриФты, удобст- во их чтения: . - электрортдноэлементов„применяемых в бдокс; - проводов, кабелей и:злементсв коммутацнщ - ячеек функционаяьных узлов, плат .и т.п. (йа печатных платах следует,особенно оценцть маркировку платы, мест уста- новки и условные.обозначения' ЭРЭ, печатного уэла н ьчтампов ОТК); - способы нанесения надписей на лицевых и задних панелях. 3,2.
Сосгвйление.технического зкяання (ТЗ) на конструиро- вание Ьлока. Используя результаты проведенного анализа конструкцйн блОка, составить ТЗ на констРУЙРованне 'в соответствии с ГЕТР ом 15.001-73, 4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА Отчет выполненной работы должен содержать: - эскизы блока, отдельных узлов, оригинальных деталей н способы крепления; .- текстовое изложение результатов анализа конструкции блока с указанием положительных сторон и недосппков конструкции с рекомендациями по ее дальнейшему усовершенствованию; ' - техническое задание на конструирование.
5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ Ф 1. Что дает конструктору анализ ТЗ? 2. В чем суть принципов конструирования РЭА? 3. Что следует из анализа электрического монщжа? 4. Зачем необходим анализ экранирования н заземления в блоке? 5. Особенности анализа элементов несущей конструкции. б. Какие дополнительные элементы крепления ЭРЭ повышают внбропрочность'конструкции? " 7. Почему.в анализируемой.конструкции РЭА нет(есть) защиты от теплового режима? 8. Как определить', что 'конструкция ремопгопригодна? 9. Какие'знаете способы защиты РЭА от КФВС? ' 1О. Что входит в состав органических покрытий? Их толщина? ' 11. О чем говорит козффицйейт стандартизации и унификации? 12; Укажите способы нанесения маркировки в РЭА, РАБОТА № 4 РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ БЛОКА С ОПТИМАЛЬНЫМИ ГАБАРИТНЫМИ РАЗМЕРАМИ 1.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ Основной целью работы является изучение влияния мощности рассеивания и внешних вибрационных нагрузок на допустимую форму и габаритные размеры блока микроэлектронной аппаратуры (МЭА), метода расчета минимально допустимого размера, а также приобрегенйе практического навыка конатрунрования МЭА.
2. ЗАДАНИЕ НА РАБОТУ СтУдецтУгвьщает8Я идднвидУальное .задание с,1)явными из табл.2. З.ПОРЯДОК ПРОВЕДЕ170Я РАБОТЫ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К РАБОТЕ ' '3.1ь:Анализтехническогозадания. По заданному диапазону внешних воздействий определить возможные объекты установки блока по ГдСТ 1б01 9г?8, ь 3.2. Изучить влияние конфигурации и размеров блока на допустимую мйн)косту рассеивания„методы охлаждения блоков МЭА и констряук"'гйвные способы повышения эффективности систем обеспечения теплового режима 1121. Рассчитать минимально допустимые размеры блока прямоугольной конфигурации с учетом заданной мощности рассенва- ниьч Р в 3т; Р Р з в -"-'--к, дт —— Ф У У э Ф 1).расс опять мощность, катерка превращается в тепло 2).йо графику ряс. 4 дла козффнпиеяга планарносгн Кг определять значеляе, после чего рассчитать допустимую мощность рассеивании блока кубической формы пря условии У"сапы ' 3).гдельпм мощность'рассеявеянв блока равна "" р;чдв-й — -,-=.,- „., 3).По графику рнс.
5 методом послелоаягсльяык прпблнж- . ннй пт уреянеянл определять обеем блока'У, дмт; б).Онрййевягь ст*орону куба а, и~У, дм; 7),Ов)ищаипь высоту бле«а ъ -ее, дм; 1116 ,б),Опр. щл рЕ ст,1ро б ь в фо)я ' акра а ~т1е ь" 'а~в дм 2.' -, Е .Е - а ' 1Ю.::'-':от ряс. 4. Зааисииеетвеерияиы удельной мсиыести,рассеивание бив-: ав мэА от пииены иаеериостя ик фария при лефе1иии~яи иубь в киал, . рьтиуе(1) и иряеюутюаьатиэ(2)ианвя, „, АУ, 116М 0,1,' 6',2 0,4 1. 2 ьиь -зо- 9) Полученные минимально допустимые размеры блока округлить до нормальных или унифицированных размеров. Сформулировать рекомендации по улучшению теплового режима блока.
З.З. Изучить влияние конфигурации и размеров блока на вибропрочность корпуса, печатных плат, микросборок, функциональных ячеек н деталей МЭА с учетом возможных конфигураций: пластина, балка, сплошное тело, коробчатая форма и др. [1,21. Выбрать на основе анализа наименее прочную деталь нли сборку, определить конструктивно ее конфигурацию, размеры, подобрать материал и определить собственную частоту колебаний (обычно такой сборкой является функциональная ячейка на печатной плате). Проанализировать изменение собственной частоты колебаний детали илн сборки при изменении коэффициента планарности К4. Построить график зависимости 14 от Кь Рассчитать минимально допустимые размеры блока и выбранной.
детали нлн сборки с учетом заданной максимальной частоты вынужденных колебаний при отсутствии резонанса. Определить коэффициент планариости К',". Для этого: 1) вычертить эскиз блока кубической формы с расположенным в нем пакетом функциональных ячеек с учетом толщины стенок и зазора между ними и пакетом, принимая их равными 1...3 мм. Выбрать длину стороны печатной платы а, = а. -2(2...6); 2) определить собственную частоту колебаний печатной платы Г.
~44 Г, К К„е Ьь 4 а„ где Ь„- толщина печатной платы„см; 3) вычислить коэффициент планариостн К444 -з)- 4. ) раесчнтать минимально лопус4нмые размеры блока пря моугольной формы И'= —" —, =к,ъ' а'= )К4-' я Габаритные размеры блока а 44 а'х ь', мм 3.4.
Сравнить полученные размеры блока при расчете по обоим критериям. 4й» Ю Если К, К,, то размеры блока, полученные прн тепловом расчете, следует округлить до бли4йайших больших типоразмеров из унифицированного ряда. П! 4Л Если К; <К,, то следует пересчитать размеры блока по тепловому критерию (п,3.2 ); задаваясь зрачением к42п = ко'„полученные размеры округлить до унифицированных. 3.5. Вычертить на миллиметровой бумаге эскиз блока с размещенным в нем пакетом функциональных ячеек.
Проставить расчетные и конструктивные размеры блока, плат, толщины стенки, зазоров пакета плат. 4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА 1л радание., 2: Расчел размеров блока 3; Анализ полученных результатов с рекомендациями по улучшению:талл)звпго режима и повышению вибропрочнпсти. 4. Эскиз блокам необхсвн4МЫМИ размЕрами. '5;КОНТРСг44ЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1:":.Да?з4 апредехвние коэффициента планарностн блока. яб На нз4в знгра)4ивавтся'пбтребняемая блоком'мощность? " 3. Почему за базовую форму блока взят куб? Каковы его характерные особенности? -32- 5 6 9 Ю 11 12 13 14 15 4,11 3,8 З,5 3»2 30 О,1З о,!г о,и .о,ю ОО9 45 180 40 2ОО 35 250 30 280 6О ЗОО .2.О 1,5 1,2 1,О 08 О.ба 0,60 0,55 0,55 о о 0,52 0,54 0,52 0,54 052 56,2 67,3 67,6 74,1 83,8 1б 17 18 19 2О 4,0 3,8 3',5 'з,г зо 30 эо эо 30 55 180 50 200 45 250 40 280 35 300 1,5 1,0 0,8 г,о 1,2 050 0,45 0,45 0,45 0,40 054 !З! 0,52 !?д 0,54 22,9 о,зг гз 0.54 27 о,ю о,и 0,12 О!э г! 22 23 24 25 4,0 3,8 З,5 3;2 эо 40 40 40 40 40 О,О9 о,ю о,и ЗО 18О зо гоо 30 250 ЗО 280 30 300 1,2 2.0 О,8 1,о 1,5 О,4О 0,4О 0,50 050 0,50 0,52 0,54 озг 054 озг 83»8 йэ,й йэ,й 8З,8 83,8 0,12 О1З 26 З,О 27 3,2 28 3,5 29 3,8 ЗО 4,О О,О9 О,!О 50 50 50 50 50 180 35 200 40 - 250 45 280 50 ЗОО О,8 1,о 1;2 1,5 1,8 О,4О 0,45 ОДО 0,55 о,бо 0,52 13;! 0,54 17,3 052 22,9 0,54 23 0,52' 27,3 о,и о,!г о,!з 'уй-': варн К», Втзлм» 3'дед дт, трал 31 зг зз З4 35 3; 3,2 3,5 О,О9 с 55 И бо 200 65 250 7О 28О 65 300 г,о О,й 1,о 1,2 1,5 0,62 0,65 0,68 0,70 0,72 0,54 83,8 0,52 83,8 0,54 83,8 0,52 0,54 Гц о,ю .о,и 0,12 О,1З ю э 3,8 0,8 1,0 1,2 $5 29 1,1 17;3 22,9 23.
27,3 О,ОО О,80 0,80 О,?! О»7$ 0,12 о,и о,ю 0,09 0,13 4,0 3,8 'Э»5 3,2 э,о 1 г э 4 5 36 37 З8 39 4О 4,О 3,8 3,5 зг зо зо зо зо зо 60 180 55 200 5о 250 45 280 4О- ЗОО 1,8 2,0 О,й 1,О 1,2 075 0,78 0,80 0,40 0,42 0,52 0,54 0,52 0,54 052 О,1О о,и 0,12 О,.1З 56.2 56,2 054 0,52 0,54 9,52 08 О;1 1,О ОЗВ 1,2 0,65 15 ЩИ 4: 1 45;8 54,5 55 бз 0,09 010 0,11 0,12 !э б 7 8 9 ю 4,0 3,8 3,5 Э,г 30 41 З,О 42 . 3,2 43 3,5 44 3,8 40 40 40 40 О,О9 о,!о о,и о,1г 35 зо 40 5О 180 200 250 280 1,5 1;8 2,0 0,8 045 0,48 0,50 052 О.и' г2,9 052 22,9 0.54 22,9 0,52 9 4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
