Ультразвуковой отпугиватель грызунов
5. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА КОНСТРУКЦИИ
Перечень элементов:
Тип элемента |
Усл. обозначения |
Кол-во |
Масса, г |
Длина, мм |
Ширина, мм |
Высота, мм |
S |
V |
|
Транзисторы |
|||||||||
VT1 |
КТ314Г |
1 |
0,18 |
7,4 |
3 |
4 |
22,4 |
112,4 |
|
VT2, VT4 |
КТ829А |
2 |
2х2 |
10,4 |
4,8 |
14,8 |
49,92 |
788,734 |
|
VT3, VT4 |
КТ816Г |
2 |
1х2 |
7,8 |
2,8 |
11,2 |
21,84 |
244,608 |
|
Диоды |
|||||||||
VD1 |
КД409А |
1 |
0,16 |
4 |
2,4 |
2,4 |
10 |
24 |
|
VD2 |
АЛ307А |
1 |
0,34 |
4 |
4 |
4,7 |
24 |
117,4 |
|
Резисторы |
|||||||||
R1- R10 |
МЛТ 0,124 |
10 |
0,24х10 |
7 |
3 |
3 |
21 |
63 |
|
Микросхемы |
|||||||||
DD1 |
К461ЛП2 |
1 |
1 |
19,4 |
7,4 |
4 |
146,24 |
731,24 |
|
DD2 |
К461ЛА7 |
1 |
1 |
19,4 |
7,4 |
4 |
146,24 |
731,24 |
|
DD3 |
К461ТМ2 |
1 |
1 |
19,4 |
7,4 |
4 |
146,24 |
731,24 |
|
DD4 |
К176ИР10 |
1 |
1 |
19,4 |
7,4 |
4 |
146,24 |
731,24 |
|
Конденсаторы |
|||||||||
С1-С3 |
К14-14 |
3 |
4х3 |
16 |
12 |
16 |
192 |
3072 |
|
С4, С4 |
К40-34 |
2 |
0,4х2 |
4 |
2,4 |
4 |
12,4 |
40 |
5.1 Расчёт суммарного объёма и массы, площади радиоэлементов на ПП
?Vэл=7396,803мм3
?Sэл = 939,4 мм2
?m=26,19г
5.2 Определение площади необходимой для установки радиоэлементов
?Sэл=Sэл*Кs
Ks- коэффициент учитывающий эл. магнитные и тепловые помехи= 1,3
?Sэл=939,4*1,3=1221,22
5.3 Определение площади ПП
Sппэл= *?Sэл
К- коэффициент, xapaктepизyющий пpoцeнты испoльзoвния плoщaди ПП пoд компоненты и печатные трассы=0,6
Sппэл=1/0,6*121,22=2034,366 мм2
5.4 Расчёт объёма печатной платы
V=(l/Kv)* ? Viycт
Kv=0.4 - статистический коэффициент, зависящий от назначения РЭС и условий эксплуатации
? Viycт =Sобщ*h
h=hmax+ hпп + hпайки
где hmax=116мм - высота конденсатора К14-14,
hпп = 1,4мм
h пайки = 1,4мм
h= 19мм
? Viycт = 2034,366*19=38671,944=38,671944 см3
V = (l/Kv)- ? Viycт = (1/0.4) * 38671,944=773,43908см3
5.4 Расчёт массы печатной платы
М = G * Vобш
где G = 0.9 -- статистический коэффициент, зависящий от назначения РЭС и условий эксплуатации
М = G * Vобш = 0,9*773,43908 ? 0,69кг
5.6 Способы установки
Я выбрал способы установки а), так как он наиболее удобен.
5.7 Определение размеров ПП
Если в исходных данных не указаны размеры ПП, то ими необходимо задаваться. Ширину ПП задаём, учитывая особенности изделия.
В соответствии с ГОСТ 10317-79 (Печатные платы. Основные размеры.) Размеры каждой стороны печатной платы выбираем кратные 2,4.
LПП = SПП/ВПП
ВПП = 44
LПП = 2034,366/ 44 = 44230.6 мм в соответствии с ГОСТ 10317-79
Выбираем LПП=47,4мм
5.8 Определение предварительного варианта конструкции блока
5.8.1 Выбор схемы компоновки устройства
При выборе схемы компоновки устройства используем следующие принципы:
1) модульность (деление на части).
2) иерархия модулей.
За) модули верхнего уровня компонуются в пространстве.
3б) модули нижнего уровня компонуются на плоскости.
4) зоны подгруппы элементов.
Исходя из последнего принципа конструкцию устройства можно разделить на 3 зоны:
- зона лицевой панели
- зона ячеек
- зона особых элементов
Учитывая вышеизложенные принципы, а также схемы компоновки уже выпускающихся промышленностью аналогичных устройств выберем схему компоновки РЭА (выделена на рисунке) из типовых схем. Такая схема компоновки наиболее привычна и удобна в бытовой технике.
Соотношение сторон В> L >H. Соотношение сторон выбирается таким, при котором прибор будет удобным к эксплуатации.
где 1 - зона лицевой панели, 2 - зона компоновки ячеек (субблоков), 3 - зона входных разъемов (клемм) блока.
Единственное что из-за характерного использования радиомикрофона, на лицевой панели будет располагаться микрофон, поэтому кнопка вкл/выкл питания будет располагаться на боковой панели корпуса.
Для компоновки блока был выбран тип2. Где:
1. Зона питания
2. Лицевая панель
3. Установка печатной платы
5.8.2 Определение размеров блока
Длина РЭА равна
L = Lпп + 2 * Встенки корпуса + 2*Lдинамик
Lпп = 47,4 мм.
2 * Встенки корпуса = 2*1,4 = Змм.
Lдинамик =2*24=40мм
L=47,4+3+40=100,4мм
Для удобства сделаем длину блока равной 110мм. тем самым, добавив воздушный промежуток между лицевой панелью и элементами ПП, и между динамиками, что обеспечит наилучший воздухообмен.
Ширина РЭА равна:
В = 2*Встенки корпуса + Вдинамик
Lист. пит. мм. Размеры: 20 мм Ч 10 мм Ч 10 мм
В = 2*1,4 + 80= 83 мм.
Для удобства сделаем ширину РЭА равной 90мм из тех же соображения, что и длину.
Высота РЭА
Н= hпу + Нкр пп + 2*Встенки корпуса + Ндинамик
Н= 19 + 6 + 3 + 80 = 108мм
Для удобства сделаем ширину РЭА равной 120мм из тех же соображения, что и длину.
Объём РЭА:
V= LxBxH: 110 * 90 * 120 = 1188000 мм3