Автомат для кормления аквариумных рыб

4.1 Расчёт конструктивных параметров

Выбор типоразмера печатной платы:

Расчет площади элементов производится с учётом минимального расстояния между элементами (+1мм к ширине элемента), длинна некоторых элементов взята с учётом шага координатной сетки печатной платы (2,54 мм), все данные сведены в таблицу 1.

Таблица 3 (типоразмер печатной платы)

Наименование элемента	Длина	Ширина	площадь одного элемнта	Кол-во элементов	Общая площадь
Микрокнтроллер PIC-16F84	22,5	5	112,5	1	112,5
Резисторы	4	10	40	6	240
Кварцевый резонатор	18,5	8	148	1	148
конденсаторы	10,5	5	52,5	3	157,5
разъем	4	5	20	1	20
светодиод	6	6	36	1	36
Реле	17	6,5	110,5	2	221
Источник питания	18,5	12,5	231,25	1	231,25
кнопки	6	3,5	21	3	63
транзисторы	5	5	25	2	50
Диоды	15	6	90	2	180
				Итог	1459,25
				Площадь платы	5625

На основании таблицы 1.3 [1 стр.29] выбираем длинны сторон B= 75, A= 75.

Расчет диаметра монтажных отверстий:

Для автоматизации выполнения данного расчета была создана электронная таблица Microsoft Exel, формулы и справочные материалы взяты из [1 стр.108-109], данные сведены в таблицу 4

Расчет диаметра монтажных отверстий. см. Рис 9

Таблица 4 (диаметр монтажных отверстий)

Наименование Элемента	Диаметр Вывода	Диаметр Монтажных отверстий
Микроконтроллер PIC-16F84	0,5	1
Резисторы	0,6	1
Кварцевый резонатор	0,45	0,85
конденсаторы	0,6	1
разъем	0,5	0,9
светодиод	1,1	1,55
Реле	0,45	0,85
Источник питания	0,6	1
Кнопки	0,7	1,1
транзисторы	0,57	1
Диоды	0,45	0,85

Расчёт диаметра контактных площадок

Формула для расчёта взята из [1 стр.114], для упрощения расчёта были разработаны электронные таблицы Microsoft Exel.

Таблица 5 (диаметр контактных площадок)

Наименование Элемента	d	dв. о.	dтр	tв. о.	Td	TD	b	tн. о.	D
Микроконтроллер PIC-16F84	1	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	2,12
Резисторы	1	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	2,12
Кварцевый резонатор	0,85	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	1,97
конденсаторы	1	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	2,12
разъем	0,9	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	2,02
светодиод	1,55	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	2,67
Реле	0,85	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	1,97
Источник питания	1	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	2,12
кнопки	1,1	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	2,22
транзисторы	1	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	2,12
Диоды	0,85	0	0	0,1	0,8	0,15	0,1	0,1	1,97

Расчет расстояния Q2 от края паза, выреза до элементов проводящего рисунка

Расчётная формула приведена в [1 стр.110].

= 0,6 (2)

где:

q= 0,35 ширина ореола, скола в зависимости от толщины материала основания и класса точности ПП [1 таблица 3.18 стр 110].

k= 0,15 наименьшее расстояние от ореола, скола до соседнего элемента проводящего рисунка (не менее 0,3 мм для 1-2 го класса точности, 0,15 для 3-4 го класса точности и 0,1 мм для 5 го класса точности)

TD = 0,15 позиционный допуск расположения центров контактных площадок [1 таблица 3.19 стр.111].

Td = 0,08 позиционный допуск расположения осей отверстий в зависимости от размеров и класса точности ПП [1 таблица 3.20 стр.111].

tв. о. = 0,05 верхнее предельное отклонение размеров элементов конструкции [1 таблица 1.1 стр.26].

Расчёт ширины печатных проводников:

Ширина печатного проводника зависит от электрических, конструктивных и технологических требований.

Наименьшее номинальное значение ширины печатного проводника t, мм, рассчитывают по следующей формуле [1 стр.111]:

(3)

где:

t_minD - минимально допустимая ширина проводника;

Дt_н_._о_{. -}нижнее предельное отклонение размеров отклонения размеров ширины печатного проводника.

См. Рис.10 (фрагмент эл. таблицы)

Минимальная ширина проводника по току равна 0,07 мм, но для повышения надёжности целесообразно выбрать ширину 0,25 мм (минимальная ширина для 3-го класса точности).

Содержание