курсовая работа (Курсач), страница 3

1. Выбор функциональной ячейки.

Ближайший типоразмер для полученных значений длины и ширины – 75х170 мм, функциональная ячейка – Я.34.15.10.02.

1. Определение удельной мощности рассеивания.

Это удовлетворяет условию задания ( ).

Вывод: типоразмера модуля процессора 75x170 мм.

6.4. Определение числа модулей ОЗУ

Данный расчет подробно приводится в пункте 5.3.

6.5. Проектирование электрических соединений модулей

6.5.1. Расчет шин питания и земли

1. Определение потребляемого тока, допустимой плотности тока и удельного объемного сопротивления печатного проводника.

Задаемся толщиной фольги Т = 35 мкм  γ = 48 А/мм², ρ = 0,0175 Ом·мм²/м

1. Определение допустимого падения напряжения.

Для всех микросхем на ФЯ МП БО U_П = 5В ± 5%

U_Д ≈0,1∙U_П

U_Д ≈0,1∙5=0,5 В

1. Расчет ширины шин.

1)

2)

1. Выбор ширины шин питания и земли.

_{Вывод: ширина шин питания и земли должна быть не меньше, чем 0,166 мм.}

6.5.2. Расчет и выбор класса точности изготовления ПП

1. Определение минимальной ширины сигнальных проводников.

Число трасс:

Таким образом:

Вывод: в соответствии с ГОСТ 23751-86 выбираем 4-й класс точности.

6.6. Выбор конструкции блока

7. Расчет помехоустойчивости ФЯ МП БО

Параметры КМОП микросхем:

Серия Пар-ры	τф+, нс	τф-, нс	Rвх, Ом	Rвых, Ом	ΔU, В	ΔI, мА	UПД, В
КМОП (588, 564)	40	40	300	300	4	2	0,9

Условие помехоустойчивости:

– напряжение суммарной помехи не должно превышать допустимое ( U_{П max} ≤ 0,9 В).

1. Определение коэффициента формы.

При ширине проводника, равной расстоянию между проводниками (w = b), К_Ф = 0,42

1. Расчет погонной индуктивности и емкости.

1. Определение погонной задержки сигнала.

1. Определение погонной взаимоиндукции и взаимоемкости.

Линии связи на плате являются копланарными, поэтому M₀ = L₀, C_ВЗ0 = C₀.

1. Расчет критической длины линий связи.

1. Определение средней длины линий связи.

(81,7мм < 698,75мм), линии связи являются электрически короткими, поэтому распределенные реактивные параметры можно считать сосредоточенными:

1. Расчет емкостной и индуктивной помех.

1. Определение суммарной (разностной) помехи.

<

Вывод: функциональная ячейка является помехоустойчивой.

8. Расчет вибропрочности ФЯ МП БО

Условие вибропрочности:

• Амплитуда виброперемещения не должна превышать допустимое значение.

• Виброскоростоть не превышать допустимое значение.

• Вибропрегрузка в условиях резонанса не должна превышать допустимое значение (если f₀ лежит в полосе частот действия внешних вибраций).

Условие вибропрочности, рассмотренное выше можно свести к следующему:

• А ≤ А_Д

• V ≤ V_Д

• n ≥ n_ТЗ

В свою очередь это условие можно свести к n = min{n_a,n_v} ≥ n_тз

Способ закрепления ФЯ – З О З О.

Для первого расчета возьмем h = 1 мм.

1. Определение частотного коэффициента.

1. Расчет коэффициента ЭРЭ.

1. Определение цилиндрической жесткости платы.

1. Определение собственной резонансной частоты.

Поскольку , мы можем рассматривать ФЯ как тонкую нагруженную платину, собственная частота которой равна:

1. Нахождение допустимой перегрузки.

Вывод: при толщине ПП 1 мм условие вибропрочности выполняется.

9. Заключение

В курсовом проекте были рассчитаны основные параметры конструкции спец. вычислителя. В результате расчёта, конструкция является помехоустойчивой и вибропрочной, удовлетворяет всем требованиям технического задания. В состав блока входит: одна ФЯ МП БО, две ФЯ ОЗУ, одна ФЯ АЦП. Все ФЯ выполнены на БНК1 Я.34.15.10.02 по ГОСТ 26765.12-86. В качестве материала ПП был выбран стеклотекстолит СТФ2-35, толщиной 1 мм. Был разработан пакет конструкторской документации. Итогом работы является пояснительная записка к курсовому проекту, сборочный чертёж ФЯ МП БО, спецификация к сборочному чертежу.

10. Список использованной литературы

1. «Конструирование электронно-вычислительных средств: учебное пособие к практическим занятиям», Ушкар М.Н., М.: Изд-во МАИ, 2007.

2. «Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник», под ред. Якубовского С.В., М.: Радио и Связь, 1990.

3. «Разработка и оформление конструкторской документации радиоэлектронной аппаратуры: Справочник», под ред. Романычевой Э.Т., М.: Радио и Связь, 1989.