Разработка микроблока питания

         
 
 

Kя4kя0 = 0,22я77я010я5-4я0  мя52я0 град/Вт        
 
 

Wя4тя5 я0=я5 я00,224я5  я0Вт/смя52       

Wя4дря0=я5 я00,28я5  я0 Вт/смя52       

Wя4тря0=я5 я00,08я5  я0 Вт/смя52       

Wя4тя5 я0=я5 я01,02  Вт/смя52        
 
 

 Перегрев элемента  под действием рассеиваемой мощности:                            
 
 

 я7Qя4тя0 = 0,5я77я010я5-5                           

 я7Qя4дря0= 0,6я77я010я5-5                           

 я7Qя4тря0=я5 я00,176я77я010я5-5                           

 я7Qя4дя0 =я5 я02,2я77я010я5-5       
 
 

 Собственный перегрев  элемента:                          
 
 

 я7Qя4н тя0 = 0,20955                          

 я7Qя4н тря0= 0,60002                          

 я7Qя4н дя0 = 2,12602                          

 я7Qя4н дря0= 8,4006               
 
 
 
 
 
 
 
 

2.1.4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ПОЛНЫХ ПЕРЕГРЕВОВ ЭЛЕМЕНТОВ      
 
 

 Полный перегрев  элемента равен сумме собственного перегрева 

и перегревов, вызванных  влиянием остальных элементов схемы.      

 Температура элементов с учетом влияния других элементов сос- 

тавит:                          
 
 

tя4iя0 = tя4oc я0+ я7Qя4ni    
 
 

tя41я0=70,46я5oя0C, tя42я0=78,50я5oя0C, tя43я0=72,14я5oя0C,

tя44я0=72,14я5oя0C,я4 я0tя45я0=70,80я5oя0C 

.  
 
 

яш1     

 Температура элементов                   таблица 

ЪДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї 

іИсточникі       Элемент, на который влияет                    і 

івлияния 

ГДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДґ 

і        і     1    і    2     і я7  я0  3    і    4    і     5    і 

ГДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДґ 

і   1    і 0,20     ія5 я00,3я77я010я5-3я0 і    -     і    -   

і0,156я77я010я5-3я0і 

і   2    і 0,197    і 8,40  я7  я0 і 0,3я77я010я5-4я0 і

0,7я77я010я5-4я0і0,14я77я010я5-2я7  я0і 

і   3    і 0,006    і 0,076    і 2,126    і 0,016   і0,0888    і 

і   4    і  -       і 0,4я77я010я5-3я0 і 0,016    і 2,126   і0,8888    і 

і   5    і 0,6 10я5-3я0 і 0,3я77я010я5-5я0 і 0,1я77я010я5-5я0 і

0,1я77я010я5-5я0і0,60      і 

ГДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДґ 

і Итого  і 0,457    і 8,477    і 2,142    і 2,142   і 0,779    і 

АДДДДДДДДБДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДЩ 

яш0  
 
 

.              

 КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ      
 
 

 Материалы, используемые  в  качестве  оснований для печатных 

плат (ПП),  должны обладать совокупностью определенных свойств.

К 

их числу  относятся высокие электроизоляционные свойства,  доста- 

точная механическая прочность и др.  Все эти свойства должны быть 

стабильными при  воздействии агрессивных сред и  изменяющихся

усло- 

вий. Кроме того,  материал платы должен обладать хорошей

сцепляе- 

мостью с токопроводящим покрытием, минимальным короблением 

в про- 

цессе производства и эксплуатации.  Если платы изготавливаются из 

листового материала,  то  последний  должен допускать возможность 

обработки резанием и штамповкой.     

 В качестве  материала  ПП используем листовой фольгированный 

материал - стеклотекстолит  фольгированный   марки     СФ 2-50-2,0 

ГОСТ 10316-70.     

 Выбор данного  материала объясняется назначением  и  условиями 

работы микромодуля.  Печатные  платы  из  стеклотекстолита имеют 

нужную устойчивость к механическим,  вибрационным, 

климатическим 

воздействиям по сравнению с платами из гетинакса. 

Физико-механи- 

ческие и электрические  свойства сведены в таблицу                                                    
 
 

 Таблица 2          

 Физико-механические  свойства стеклотекстолита 

ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДї 

і             Показатели                              і  СФ-2   і 

ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДґ 

і1.Плотность с  фольгой, г/смя52я0                         і 1,9-2,9 і 

і2.Предел прочности на растяжение, кг/смя52я0             і  2000   і 

і3.Удельное поверхностное  электрическое сопротивление,і 

10я510я0   і 

і                                                 Ом  і         і 

і4.Тангенс угла диэлектрических  потерь при частоте    і   0,07  і 

і                                               10я56я0Гц і         і 

і5.Диэлектрическая  проницаемость                      і    6    і 

АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДЩ        
 
 
 
 

 Размеры плат  не  рекомендуется  брать  более 240х360 мм при 

обычных и 120х180 мм при  малогабаритных деталях.  Это  связано  с 

тем, что  при  больших габаритных размерах ПП увеличивается

длина 

печатного проводника, чем снижается его прочность, снижается 

сила 

   
 
 

сцепления печатного  проводника  с  изоляционным материалом, 

что 

требуется затем  дополнительное сцепление путем  предусмотрения

до- 

полнителных контактных площадок и отверстий. Из-за этого 

увеличи- 

ваются паразитные связи,  что неблагоприятно сказывается на пара- 

метры устройства (помехи,  пульсации, паразитные связи, наводки и 

т.д.). Одновременно  снижается  механическая  жесткость  печатной 

платы.     

 Для устранения  этого эффекта рекомендуется  и  целесообразно 

более квадратная и  прямоугольная форма (рекомендуемое

соотношение 

сторон по ОСТ4 ГО.070.011 - 1:1; 1:2; 2:3; 2:5).     

 Платы всех  размеров  рекомендуется  выполнять  с плотностью 

монтажа, соответствующей  классу А.  К этому классу относятся пла- 

ты, у  которых ширина проводников и расстояние между ними в

узких 

местах находятся  в пределах 0,5-0,6 мм.     

 Принимается площадь  всех элементов 80,6 смя52я0,  а

коэффициенты 

плотности монтажа  равным 0,7,  получаем максимальную площадь 

пе- 

чатной платы равной 116 смя52я0.     

 Исходя из особенностей конструкции блока,  а именно: ограни- 

чение размеров в  целях достижения наименьших габаритов 

микромоду- 

ля, печатная плата  модуля имеет размеры и форму,  изображенную на 

рисунке                       
 
 

 я_Форма и размеры  платы              
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

.      
 
 

 Зная габариты  платы, можно перейти к компоновке  элементов на 

ПП с  учетом необходимых зазоров между элементами и

рационального 

их размещения, для  снижения паразитных связей и наводок.      

 Выбираем шаг   координатной  сетки  1,25  мм  согласно  ГОСТ 

20317-62 и отраслевого  стандарта ОСТ 4.ГО.070.011.     

 Центры монтажных  и переходных отверстий расположены в

узлах 

координатной сетки. 

.                   

 РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ  МИКРОМОДУЛЯ.      
 
 

 Надежность - свойство изделия сохранять свои параметры в за- 

данных пределах  и в заданных условиях эксплуатации в течение оп- 

ределенного промежутка времени.     

 Общую надежность   можно  принимать  как  совокупность  трех 

свойств: безотказность, восстанавливаемость, долговечность.     

 Безотказность  -  свойство системы непрерывно сохранять рабо- 

тоспособность в  течение заданного времени в  определенных

условиях 

эксплуатации. Она  характеризуется закономерностями

возникновения 

отказов.     

 Восстанавливаемость -  это приспособленность системы к обна- 

ружению и устранению отказов с учетом качества технического

обслу- 

живания. Она характеризуется  закономерностями устранения

отказов.     

 Долговечность  - свойство системы длительно  сохранять работо- 

способность в определенных условиях. Количественно

характеризуется 

продолжительностью  периода практического использования 

системы от 

начала эксплуатации до момента технической и экономической 

целесо- 

образности дальнейшей эксплуатации.     

 Методы повышения надежности в зависимости от области их

при- 

менения можно разделить  на три основные группы:

произ