Формат
|
зона
|
Поз.
|
Обозначение
|
Наименование
|
Кол
|
Примечание
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Документация
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А3
|
|
|
КП.1910.04.005
СБ
|
Сборочный
чертеж
|
1
|
|
А3
|
|
|
|
Схема
электрическая
принципиальная
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Детали
|
|
|
А3
|
|
|
КП.1910.04.004
|
Плата
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стандартные
изделия
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Винт
М2.5х12
|
4
|
|
|
|
|
|
ГОСТ1491-80
|
|
|
|
|
|
|
Гайки
М2.5х1.5
|
4
|
|
|
|
|
|
ГОСТ5916-70
|
|
|
|
|
|
|
Шайбы
2.5х1.5
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Прочие
изделия
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП.1910.04.005
|
|
|
|
|
|
Изм
|
Лист
|
№ докум.
|
Подп.
|
Дата
|
Проектант
|
Рогалев
|
|
|
Пульт
ДУ
Спецификация
|
Лит
|
Лист
|
Листов
|
Руководитель
|
Лихачев
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
ГОУ
СПТ гр.Р51
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Формат
|
зона
|
Поз.
|
Обозначение
|
Наименование
|
Кол
|
Примечание
|
|
|
|
|
Диоды
ОЖО.362.018ТУ |
|
|
|
|
|
|
КД522Б
|
1
|
VD1
|
|
|
|
|
Д814Б
|
1
|
VD2
|
|
|
|
|
КД105Б
|
2
|
VD4,5
|
|
|
|
|
Кондесаторы
ОЖО.460.172ТУ
|
|
|
|
|
|
|
К10-17-Н90-0.01мкФ
|
1
|
С1
|
|
|
|
|
К10-17-Н90-0.047мкФ
|
1
|
С2
|
|
|
|
|
К10-17-М1500-620нФ
|
2
|
С3,4
|
|
|
|
|
К10-17-Н90-0.47мкФ
|
2
|
С5,6
|
|
|
|
|
К50-35-1000мкФ-16В
|
1
|
С7
|
|
|
|
|
К10-17-Н90-0.1мкФ
|
1
|
С8
|
|
|
|
|
К50-35-0.5мкФ-400В
|
1
|
С9
|
|
|
|
|
Микросхемы
|
|
|
|
|
|
|
К561ЛА7
|
1
|
DD1
|
|
|
|
|
К561ТМ2
|
1
|
DD2
|
|
|
|
|
Резисторы
ОЖО.467.093.ТУ
|
|
|
|
|
|
|
С1-33-30кОм-0.125Вт
|
1
|
R1
|
|
|
|
|
С1-33-430кОм-0.125Вт
|
1
|
R2
|
|
|
|
|
СП1-470кОм-0.25Вт
|
1
|
R3
|
|
|
|
|
С1-33-13кОм-0.125Вт
|
1
|
R4
|
|
|
|
|
С1-33-15кОм-0.125Вт
|
2
|
R5,6
|
|
|
|
|
С1-33-51кОм-0.125Вт
|
2
|
R7,8
|
|
|
|
|
С1-33-51кОм-0.125Вт
|
2
|
R9,10
|
|
|
|
|
|
|
КП.1910.04.005
|
Лист
2
|
|
|
|
|
|
Изм
|
Лист
|
№ докум.
|
Подп.
|
Дата
|
Формат
|
зона
|
Поз.
|
Обозначение
|
Наименование
|
Кол
|
Примечание
|
|
|
|
|
Транзисторы
|
|
|
|
|
|
|
КТ315Б
|
1
|
VT1
|
|
|
|
|
КТ361Б
|
1
|
VT2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП.1910.04.005
|
Лист
3
|
|
|
|
|
|
Изм
|
Лист
|
№ докум.
|
Подп.
|
Дата
|
Формат
|
зона
|
Поз.
|
Обозначение
|
Наименование
|
Кол
|
Примечание
|
|
|
|
|
Диоды
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д9Д
ГОСТ 15342-69
|
3
|
VD1,VD2VD4
|
|
|
|
|
Д223 СМ3.362.018
ТУ
|
1
|
VD3
|
|
|
|
|
Д220 СМ3.362.018
ТУ
|
1
|
VD5
|
|
|
|
|
КЦ 405Е
ГОСТ 14914-69
|
1
|
VD6
|
|
|
|
|
КС 133А
СМ3.362.812 ТУ
|
1
|
VD7
|
|
|
|
|
КД
206А ТТ3.362.113 ТУ
|
4
|
VD8-VD11
|
|
|
|
|
КД 209А
УЖ3.362.036 ТУ
|
1
|
VD12
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Транзисторы
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ
315Б ЖК3.365.200 ТУ
|
9
|
VT-VT9
|
|
|
|
|
КТ
418Г аАО.365.184 ТУ
|
1
|
VT10
|
|
|
|
|
КТ
816Г аАО.365.186 ТУ
|
1
|
VT11
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ДП.1910.04.005
|
Лист
4
|
|
|
|
|
|
Изм
|
Лист
|
№ докум.
|
Подп.
|
Дата
|
2
Назначение
и особенности
конструкции
прибора
Пульт
дистанционного
управления
(ПДУ) телевизора,
видеомагнитофона,
спутникового
ресивера,
музыкального
центра и т. д.
можно использовать
для включения
и выключения
осветительных,
а также других
электроприборов.
Для этого надо
сделать специальное
переключающее
устройство,
которое описано
в предлагаемой
статье.
"ПДУ
телевизора
управляет
люстрой". Вниманию
читателей
предлагается
более простой
и универсальный
вариант такого
устройства,
не требующий
дешифрации
команд ПДУ,
который может
работать с
любым пультом,
в том числе и
с простым
самодельным.
Для управления
приборами
используется
следующий
алгоритм. С
пульта ДУ подают
команду (любую)
и удерживают
кнопку нажатой
в течение
1 с.
На кратковременные
нажатия кнопок
(например, при
управлении
телевизором)
устройство
не реагирует.
Для того, чтобы
исключить
реакцию телевизора
на попытку
управления
устройством,
нужно выбирать
неиспользуемые
кнопки на пульте
или использовать
пульт от выключенного
в данный момент
аппарата. Другой
вариант —
использовать
такие кнопки
пульта, нажатие
на которые
(в конкретный
момент) не приведет
к изменению
режима работы.
Например, нажатие
кнопки выбора
канала, соответствующей
принимаемой
в данный момент
программе,
никак не скажется
на работе телевизора.
Схема
устройства
показана на
рис. . Специализированная
микросхема
DА1
усиливает и
преобразует
сигнал фотодиода
ВL1
в электрические
импульсы. На
элементах DD1.1
и DD1.2
собран компаратор,
а на элементах
DD1.3,
DD1.4
— генератор
импульсов.
Состояние
устройства
(включена или
выключена
нагрузка) определяет
триггер DD2.1.
Если на прямом
выходе этого
триггера высокий
уровень, генератор
будет работать
на частоте
около 1 кГц. На
эмиттерах
транзисторов
VТ1
и VT2
возникнут
прямоугольные
импульсы,
которые через
конденсатор
С10 поступят на
управляющий
электрод
симистора \/S1.
Он будет открываться
в начале каждого
полупериода
сетевого напряжения.
В исходном
состоянии на
выводе 7 микросхемы
DА1
присутствует
высокий логический
уровень, конденсатор
С5 заряжен
через резисторы
R1,
R2
и на входе триггера
DD2.1
низкий уровень.
Если на фотодиод
ВL1
поступят
импульсы ИК
излучения с
ПДУ, на выводе
7 микросхемы
DА1
появятся импульсы
и конденсатор
С5 будет разряжаться
через диод VD1
и резистор R2.
Когда напряжение
на С5 уменьшится
до нижнего
порога компаратора
(через 1 с или
более), компаратор
переключится
и на вход триггера
DD2.1
поступит импульс.
Состояние
триггера DD2.1
изменится.
Таким образом
происходит
переключение
устройства
из одного состояния
в другое.
Микросхемы
DD1
и DD2
можно применить
аналогичные
из серий К176, К564.
VD2
— стабилитрон
на напряжение
8...9 В и ток не менее
35 мА. Диоды VDЗ
и VD4
— КД102Б или аналогичные.
Оксидные конденсаторы
— К50-35; С2, С4, С6, С7 —К10-17;
С9, С10 — К73-16 или
К73-17.
Большинство
деталей устройства
смонтированы
на печатной
плате из односторонне
фольгированного
стеклотекстолита,
эскиз которой
показан на рис.
2. Плату устанавливают
в корпус из
изоляционного
материала.
Резистор R8
и конденсатор
С9 установлены
методом навесного
монтажа. Симистор
VS1
при мощности
нагрузки более
250 Вт необходимо
установить
на теплоотводе.
Налаживание
устройства
сводится к
подбору резистора
R2
таким образом,
чтобы переключение
происходило
через 1...2 с.
- Выбор конструкции
изделия и материала
печатной платы
Конструкция
изделия выполнена
в виде функционального
прибора имеющего
геометрические
размеры 130 х 170 х
20 мм. Устройство
предназначено
не только для
работы в домашних
условиях, а так
же в уличных.
Поэтому особых
вредных воздействий,
ударов, линейных
ускорений не
испытывает
или испытывает
частично. Прибор
эксплуатируется
в условиях
изменения
температуры
и влажности,
без влияния
механических
нагрузок. Поэтому
для защиты
деталей от
внешнего воздействия
применяется
герметизация
корпуса с
уплотнениями
из резинотехнического
уплотнителя
марки ИРП-254. Для
крепления
печатной платы
в корпусе применяются
электроизоляционные
втулки диаметром
7 мм с отверстием
диаметром 4,3
мм; высота втулок
— 15 мм (4 шт.). Реле
крепят к плате
гайкой, под
которую необходимо
вложить шайбу
из электроизоляционного
материала. В
отверстия
платы, обозначенные
цифрами 1—8,
впаивают по
отрезку провода
МГШВ сечением
1 мм2
и разной длины
в зависимости
от места расположения
платы до места
расположения
питания и к
панели с кнопками.
Собранную и
проверенную
в работе печатную
плату необходимо
покрыть несколькими
(4) слоями лака,
например, УР231.
Плату крепят
в алюминиевом
или пластмассовом
корпусе. Между
платой и корпусом
пульта устанавливают
втулки таким
образом, чтобы
отверстия
втулок совпали
с крепежными
отверстиями
в плате и корпусе.
Закрепляют
плату на корпусе
пульта тремя
шурупами диаметром
4 и длиной 10 мм.
Под головки
шурупов следует
подложить шайбы
из электроизоляционного
материала.
Свободные
концы всех
проводов платы
согласно схеме,
показанной
на рис. 1, соединяют
с разъемами
источника
питания и панели
с кнопками, и
тщательно
изолируют место
пайки.
3 Расчет
механической
прочности платы
Компоновка
конструкции
способ размещения
в определенном
пространстве
комплектующих
элементов и
их связей. Компоновку
конструкции
можно разделить
на два уровня:
функционально
каскадный и
функционально
узловой. Необходимо
минимизировать
объем конструкций
и ее вес, при
сохранении
точности выполнения
основных функций.
Учитывая то
факт, что проектируемое
изделие содержит
одну плату,
выбираем
функционально
каскадный
метод, включающий
в себя замену
одного или
нескольких
элементов на
плате, то есть
низшим звеном
компоновки
конструкций
функционально
каскадному
методу является
ЭРЭ.
Выбираем
наиболее приемлемы
для условия
эксплуатации
данного изделия
вариант конструкции
печатной платы,
которая приводится
на рисунке ….
S1’;S1
-зона внедрения;
S2’;S2-
зона коммутации
и контроля;
S3-
зона функциональная.
Расчет габаритов
печатной платы.
Таблица …
- типовые размеры,
количество
ЭРЭ
Тип
элементов |
Размеры
(мм) |
Количество
(шт.) |
Резисторы |
|
|
С2-33 |
6X3 |
7 |
С2-22 |
10X6 |
1 |
Конденсаторы |
|
|
К50-35 |
10мм2
|
5 |
К10-17 |
6Х3 |
5 |
Микросхемы |
|
|
К561ЛА7 |
19,5Х6,5 |
1 |
К561ТМ2 |
19,5Х6,5 |
1 |
КР1157ЕН502А |
12Х4 |
1 |
Транзисторы |
|
|
КТ315Б |
7Х3 |
1 |
КТ361Б |
7Х3 |
1 |
Диоды |
|
|
КД105Б |
6Х2 |
2 |
КД522Б |
2Х2 |
1 |
Д814Б |
12Х5 |
1 |
|
|
|
Определим
общую площадь
занимаемых
элементов.
n-
количество
элементов
2.Определим
площадь платы
Определяем
коэффициент
заполнения
Габаритные
размеры печатной
платы лежа в
пределах
регламентируемых
ГОСТ 10317-79.
Соотношение
размеров сторон
печатной платы
не более 3/1. размеры
должны быть
кратными 2,5 при
L=100мм.
Диаметр монтажных
отверстий
должны выбираться
из ряда 0,4; 0,5; … через
0,1 до 3-х мм, за
исключением
1,9; 2,9мм. Центр отверстий
должны располагаться
в узлах координатной
сетки.
Печатная
плата расположена
в корпусе и
закреплена
в 4-х точках.
a –
длина платы
0.1 м;
b –
ширина платы
0.06 м;
h –
толщина платы
0.0015 м;
ρ –
плотность платы
1.83 г/см3;
Е – модуль
Юнга 2*109;
ع - коэффициент
Пуассона 0.22
Найдем соотношение
сторон платы
β=a/b=1
Рассчитаем
вспомогательный
коэффициент
α1
α1=9.87·
(1+β2)=9.87·
(1+12)=11.87
Рассчитаем
цилиндрическую
плоскость
платы
Определяем
массу элементов,
установленных
на печатной
плате
Таблица …
масса элементов,
располагаемых
на печатной
плате
Тип
элементов |
Количество
(шт) |
Масса
одного элемента
(гр.) |
Общая
масса |
Резисторы |
|
|
|
С2-33 |
6 |
0.6 |
3.6 |
С2-22 |
2 |
0.5 |
1.0 |
Конденсаторы |
|
|
|
К50-35 |
1 |
1.2 |
1.2 |
К10-17 |
8 |
0.8 |
6.4 |
Микросхемы |
|
|
|
К561ЛЕ5 |
1 |
1.1 |
1.1 |
К561ЛЕ5 |
1 |
1.1 |
1.1 |
Транзисторы |
|
|
|
КТ818Г |
3 |
1.1 |
3.3 |
Диоды |
|
|
|
КД510А |
2 |
0.4 |
0.8 |
КД510В |
2 |
0.5 |
1.0 |
8. Определяем
массу платы
Определяем
приложенную
массу к площади
печатной платы
Определяем
частоту основного
тона колебания
Рассчитываем
стрелу прогиба
α'1=
α'доп·a2=0.01·55·10-3=0.55·10-3
(м)
где α'доп=0.01,
согласно ГОСТ
10317-79
Рассчитываем
реальный прогиб
где
- коэффициент,
зависящий от
способа крепления
платы 0.084
q –
распределительная
нагрузка, которая
определяется
по формуле
Вывод: так
как α’< α’max,
то плата выдержит
механические
перегрузки.
Надежность
РПУ
В настоящее
время актуализация
задачи повышения
качества РТУ
диктуется
острой конкурентной
борьбой на
рынке конкурентных
товаров.
Одной из
основных проблем
повышения
качества продукции
является повышение
надежности
работы изделия.
Надежность
– свойство
изделия выполнять
все заданные
функции в
определенных
условиях
эксплуатации,
при сохранении
значений основных
параметров
в заранее
установленных
пределах. Она
зависит от
количества
и качества,
входящих в
изделия условий,
в которых они
эксплуатируются
(температура,
давление, вибрация,
влажность).
Надежность
включает в себя
качественные
характеристики,
такие как
безотказность,
ремонтопригодность,
сохраняемость.
При анализе
надежности,
при выборе
показателей,
существенное
значение имеет
решение, которое
должно быть
принято при
отказе изделия.
Для показателей
надежности
характерны
две формы
представления:
вероятная и
статистическая.
Для вероятней
формы характерны
критерии надежности:
вероятность
безотказной
работы в течении
заданного
времени P(t);
среднее время
на работу и
отказ T0;
интенсивность
отказов λ(t);
частота
отказа α(t);
При расчете
надежности
необходимо
учитывать:
В этом случае
расчет надежности
изделия осуществляется
с учетом таких
параметров,
как:
При экспоненциальном
законе распределения
времени, возникновения
отказов, зависимость
между основными
характеристиками
надежности
определяется
следующими
соотношениями
:
P(t)=e
-λ(t);
T0=1/
λ(t)
Рассчитаем
среднее время
исправной
работы устройства
Т0 и
вероятность
отказов его
через каждые
2000 часов, при этом
полагается,
что Т0
не менее 20000 часов.
Расчет интенсивность
отказов проводится
по формуле:
где К – количество
однородных
элементов с
одинаковыми
размерами;
ni
– количество
итых элементов.
Проведем
расчет интенсивности
отказов с учетом
того, что Кн
и коэффиециент,
характеризующий
условия применения,
входящее в
интенсивность
отказов элементов.
Интенсивность
|