Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 35 листах. В проекте выполнена разработка преобразователя напряжения, обеспечивающего питание механизмов и приборов, рассчитанных на напряжение переменного тока 36, 127, 220 В частотой 50 Гц. Проведен анализ технического задания, в ходе которого выполнено сравнение аналогов трех вариантов. При анализе электрической принципиальной схемы установлено, что устройство представляет собой единый модуль.
Выполнена разработка конструкции РЭУ. Проведена предварительная разработка, которая предполагает, что устройство является блоком, имеющим форму прямой призмы, в состав которой включено основание и верхняя крышка. С помощью втулок и винтов к боковым стенкам прикреплены печатные платы с размещенными на них основными элементами печатного монтажа. Крепление индикаторов выполнено на лицевую панель.
Сделан выбор типа электрического монтажа. Применен печатный монтаж - для соединения радиоэлементов между собой, которые входят в печатную плату, объемный - для соединения функционально и конструктивно законченных узлов устройства друг с другом. Защиту преобразователя от пыли, воды и механических воздействий обеспечивает металлический кожух. Приведен расчет теплового режима с составлением графика тепловой нагрузки блоков различной конструкции. Рассчитана условная поверхность нагретой зоны для воздушного охлаждения 0,10129 м2, удельная мощность нагретой зоны 473,88 Вт/м2, перепад температур 400С.
В ходе окончательной разработки конструкции устройства определены размеры корпуса 290 х 100 х 150 мм. Внутри расположена печатная плата усилителя, имеющая размер 80 х 120 х 20 мм, вспомогательная 150 х 290 х 2 мм, прикрепленные к дну трансформаторы, транзисторы в количестве 2 шт, установленные в охлаждающие радиаторы ребристой формы, тумблер, элементы индикации и питания, гнездо. Конструкция корпуса включает в состав две части: основание – дно с боковыми панелями и крышку, которая выполнена как единое целое с задней панелью. Печатная и вспомогательная платы установлены по бокам корпуса. Соединение основания и крышки выполнено с помощью направляющих, обеспечивающих их подвижное соединение. Для обеспечения естественной вентиляции устройства на задней панели крышки предусмотрены прямоугольные отверстия. Крепление плат выполнено с помощью винтов и колонок. Печатная плата изготовлена комбинированным позитивным методом. Материалом для изготовления служит стеклотекстолит. Связь между радиоэлементами осуществляется печатным монтажом, электрические соединения - с помощью пайки. Соединение выводов печатной платы с элементами индикации, питания, осуществляется объемным монтажом - проводом.
Произведены конструкторские расчеты.
Определены значения:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Общая площадь печатной платы |
5699,644 мм2 |
2 |
Ее установочный объем |
194880 мм3 |
3 |
Высота ЭРЭ |
16,3 мм |
4 |
Толщина платы |
1,5 мм |
Приняты размеры печатной платы 80 х 120 мм. Рассчитаны геометрические параметры элементов конструкции платы. Определен метод изготовления – комбинированный позитивный метод по полуаддитивной технологии. Применены монтажные металлизированные отверстия для установки ЭРЭ и переходные металлизированные отверстия для создания электрических связей между слоями. Вычислены диаметры отверстий и контактных площадок.
Определены электрические параметры платы: сопротивления печатных проводников, допустимая токовая нагрузка, емкость и индуктивность между печатными проводниками. В работе спроектирован преобразователь напряжения в форме единого модуля, предназначенного для применения в случаях, когда для питания приборов и механизмов напряжение требуется меньше, чем напряжение сети 220 В.
Спецификация – 17 листов
В программе: Компас 3D v