2.4 Выбор и обоснование технических параметров элементной базы
Допустимые уровни эксплуатации стандартной элементной базы для печатных плат с металлизацией переходных отверстий показаны в таблице 1.
Таблица 1.
Наименование и тип элемента |
Количество, шт. |
Диапазон температур,°С |
Влажность, % |
|
Резистор R1, C2-23, металлоокисный |
1 |
-55 до +125°С |
До 98% при +25°С |
|
Резистор R2, R12, R13, C2-33, металлоокисный |
3 |
-55 до +155°С |
До 98% при +25°С |
|
Резистор R3-R11, C1-4, металлоокисный |
9 |
-55 до +125°С |
До 98% при +25°С |
|
Конденсатор С1, SANGJING, танталовый оксидный |
1 |
-40 до +105°С |
30% |
|
Конденсатор С2, С3, К10-17А, танталовый оксидный |
2 |
-40 до +105°С |
30% |
|
Микроконтроллер DD1, ATmega8L-8PU |
1 |
-40 до +85°С |
40% |
|
Индикатор HG1, E30361-L-K-O-W |
1 |
-20 до + 70°С |
- |
|
Стабилизатор напряжения DA1, MC78M05SCDT |
1 |
0 до +125°C |
30% |
|
Транзистор VT1, IRF020 |
1 |
55 до +125°С |
До 98% при +25°С |
|
Кнопки SB1, SB2, FSM8JSMATR |
2 |
- |
- |
|
Терморезистор RK1 50, NCP21WF104J03RA |
1 |
-40 до +125°С |
40% |
|
Нагревательный элемент ЕК1 4 |
1 |
- |
- |
Отечественная промышленность выпускает корпуса для ТПМ с выводами в виде " крыла чайки", которые стандартизированы в ГОСТ 17467-88 как подтип 43. Размеры этих корпусов приведены в таблице 2.
Таблица 2. Основные размеры компонентов печатной платы.
Порядковый номер по схеме |
Наименование Элемента, Корпус SMD |
Длина компонента, (мм), l |
Ширина компонента, (мм), d |
Высота компонента, (мм), h |
Параметры элементов |
Объем компонента, (мм3) |
Установочная площадь, (мм2) |
|
R1 |
Резистор SMD0805 |
2,0 |
1,2 |
0,4 |
47 кОм |
0,96 |
2,4 |
|
R2 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
200 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
R3 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
150 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
R4 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
150 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
R5 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
150 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
R6 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
150 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
R7 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
150 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
R8 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
150 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
R9 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
150 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
R10 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
100 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
R11 |
Резистор SMD0805 |
2,0 |
1,2 |
0,4 |
1кОм |
0,96 |
2,4 |
|
R12 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
200 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
R13 |
Резистор SMD1206 |
3,2 |
1,6 |
0,5 |
200 Ом |
2,56 |
5,12 |
|
C1 |
Конденсатор ЕСАР |
4 |
- |
5,4 |
4,7 мкФ х 16 В |
- |
- |
|
C2 |
Конденсатор SMD0805 |
2 |
1,25 |
0,85 |
0,1 мкФ |
2,125 |
2,5 |
|
C3 |
Конденсатор SMD0805 |
2 |
1,25 |
0,85 |
0,1 мкФ |
2,125 |
2,5 |
|
VT1 |
Транзистор (SOT23) IRFR020 |
2,9 |
1,3 |
0,95 |
Корпус: DPAK Предельная температура: 150 С |
3,58 |
3,77 |
|
HG1 |
Индикатор (SMD) E30361-L-K-O-W |
22,5 |
14 |
1,27 |
Температура: - 20 до + 70°С |
400,05 |
315 |
|
DD1 |
Микроконтрол-лер ATmega8L-8PU (SMD) |
34,7 |
7,493 |
1, 20 |
Корпус: DIP28 Температурный диапазон - от - 40 до 85 С. Ядро: AVR. Ток: 5 мА. Напряжение: 2,7 - 5,5 В. |
312,01 |
260 |
|
DA1 |
Стабилизатор напряжения MC78M05CDT (SMD) |
5 |
7,5 |
1,2 |
Корпус TO220,Ток: 1,5 А, Напряжение: 35 В. |
45 |
37,5 |
|
SB1-SB2 |
Кнопки (SMD) FSM8JSMATR |
6 |
6 |
0,70 |
Напряжение: 24 В, рабочая температура: - 55 до +125°C |
25,2 |
36 |
|
RK1 |
Терморезистор, NCP21WF104J03RA, SMD0805 |
1 |
1,25 |
0,4 |
Ток: 0,00014 А. Рабочая температура: - 40 до +125°С |
0,5 |
1,25 |
|
ЕК1 |
Нагревательный элемент |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Общая площадь, мм2 |
719,64 |
|||||||
Общий объем, мм3 |
820,67 |
Площадь элементов, мм2 - S = l*d
Объем, мм3 - V = l * d*h
В таблицу 3 заносятся тип компонента, условно-графическое обозначение (УГО), конструкция и тип корпуса, примечание, в котором приводятся дополнительные параметры компонентов.
Таблица 3.
№ |
Тип компонента |
Условно-графическое обозначение (УГО), ГОСТ |
Конструкция, тип корпуса |
Примечание |
|
1 |
Резистор SMD1206 |
1206 |
Мощность: 2 Вт, напряжение: 5 В, рабочая температура: - 55 …+125°C |
||
2 |
Резистор SMD0805 |
0805 |
Мощность: 1Вт, напряжение: 500 В, рабочая температура: - 55 …+155°C |
||
3 |
Конденсатор ЕСАР |
ГОСТ 2.728-74 |
ЕСАР |
Максимальное напряжение: 5 В, рабочая температура: - 40 до +105°С |
|
4 |
Конденсатор SMD0805 |
ГОСТ 2.728-74 |
1206 |
Точность: 30%, рабочая температура: - 40 до +105°С |
|
5 |
Микроконтроллер ATmega8L-8PU |
Корпус: DIP28 Температурный диапазон - от - 40 до 85 С. Ядро: AVR. Ток: 5 мА. Напряжение: 2,7 - 5,5 В. |
|||
6 |
Индикатор E30361-L-K-O-W |
Температура: - 20 до + 70°7С |
|||
7 |
Стабилизатор напряжения MC78M05CDT |
Напряжение: 35 В, ток: 1,5 А, рабочая температура: 0 до +125°C. |
|||
8 |
Транзистор IRF020 |
Корпус: DPAK. Предельная температура: 150 С |
|||
9 |
Кнопки FSM8JSMATR |
Напряжение: 24 В, рабочая температура: - 55 до +125°C |
|||
10 |
Терморезистор NCP21WF104J03RA |
Рабочая температура: - 40 до+185°C. Ток: 0,0004 А. |
В таблице 4 приведены конструктивные параметры элементной базы.
Таблица 4. Конструктивные параметры элементной базы
Наименование ЭРЭ |
Кол-во, шт |
Конструктивные параметры |
||||
масса, гр |
количество выводов, шт |
диаметр или ширина и толщина, мм |
штыревые или планарные выводы |
|||
Резистор R1, 47 кОм, С2-23 |
1 |
- |
2 |
6,3 и 2,3 |
2 |
|
Резистор R2, R12, R13, 200 Ом, С2-33 |
3 |
- |
2 |
16 и 5,5 |
2 |
|
Резистор R3-R9, 150 Ом, С1-4 |
7 |
- |
2 |
17,5 и 6,5 |
2 |
|
Резистор R10, 100 Ом, С1-4 |
1 |
- |
2 |
17,5 и 6,5 |
2 |
|
Резистор R11, 1 кОм, С1-4 |
1 |
- |
2 |
6,3 и 2,3 |
2 |
|
Конденсатор С1, 4,7 мкФ х 16 В, SANGJING |
1 |
- |
2 |
7 и 4 |
2 |
|
Конденсатор С2, С3, 0,1 мкФ, К10-17А |
2 |
- |
2 |
6,8 и 5,6 |
2 |
|
Микроконтроллер DD1, ATmega8L-8PU |
1 |
- |
14 |
34,7 и 7,6 |
14 |
|
Индикатор HG1, E30361-L-K-O-W |
1 |
- |
12 |
22,5 и 7,2 |
12 |
|
Стабилизатор напряжения DA1, MC78M05CDT |
1 |
- |
4 |
10 и 15 |
4 |
|
Транзистор VT1, IRF020 |
1 |
- |
3 |
3,04 |
3 |
|
Кнопки SB1, SB2, FSM8JSMATR |
2 |
- |
4 |
6 |
4 |
|
Терморезистор RK1 50 |
1 |
- |
2 |
2 и 1,25 |
2 |
|
Нагревательный элемент ЕК1 |
1 |
- |
2 |
- |
2 |
- Введение
- Глава1. Обзор направлений и методов проектирования
- 1.1 Анализ технического задания
- 1. Анализ технологии для решения поставленной задачи.
- 1.3 Анализ технологий для решения поставленной задачи
- Глава 2. Выбор и обоснование структурных, функциональных и принципиальных схем
- 2.1 Состав и назначение структурной схемы
- 2.2 Состав и назначение функциональной схемы
- 2.3 Состав и назначение принципиальной схемы
- 2.4 Выбор и обоснование технических параметров элементной базы
- Глава 3 Конструкторская часть
- 3.1 Выбор материала печатной платы
- 3.2 Расчет параметров устройства
- 3.2.1 Расчёт суммарной мощности потребляемой элементами схемы
- 3.2.2 Расчёт надёжности элементов печатной платы с учётом пайки
- 3.2.3 Выбор программы для проектирования печатной платы и схемы принципиальной электрической
- 3.2.4 Моделирование принципиальной схемы с помощью виртуальной программы Multisim 12 с определением контрольных точек
- 3.3 Расчёт печатной платы
- 3.3.1 Расчёт габаритных размеров печатной платы
- 3.3.2 Расчёт параметров печатных проводников печатной платы
- 3.3.3 Расчёт диаметров контактных отверстий печатной платы
- 3.4 Проектирование печатной платы
- 3.4.1 Проектирование разводки печатной платы (Ultiboard 12 илиLayout 6.0)
- 3.4.2 Разработка сборочного чертежа печатной платы
- 3.5 Разработка алгоритма ремонта и диагностики устройства
- 3.6 Подбор испытательного и измерительного оборудования для контроля параметров в соответствии с тактико-техническими требованиями
- Глава 4. Технологическая часть
- 4.1 Анализ и расчёт технологичности конструкции
- 4.2.6 Приготовление и подача раствора термостабилизатора Технологическая схема: 78-1332
- 4.4 Послеремонтная регулировка и контроль параметров
- Общие сведения. Блок схема микроконтроллера
- Часть 2. Разработка таймера на основе микроконтроллера ……………………23
- Разработка функциональной схемы.
- 2 Разработка структурной схемы устройства функционального контроля восьмиразрядных микроконтроллеров
- 1. Разработка структурной схемы
- Раздел 2. Среды программирования. Схемы подключения микроконтроллера