--PAGE_BREAK--2.2. Конструкторско-технологические требования
Тип производства – массовое.
Климатические факторы внешней среды – индикатор предназначена для работы при температуре внешней среды от +5 до +30°С и относительной влажности воздуха до 80% при температуре +25°С. При хранении воздействует среда от -5°С до +50°С и влажность до 80%.
Для обеспечения массового производства с наименьшими производственными затратами индикатор должен быть реализован на печатной плате. Печатная плата должна соответствовать:
1) ГОСТ Р 50621-93 (МЭК 326-4-80). Платы печатные одно- и двусторонние с неметаллизированными отверстиями. Общие технические требования.
2) ГОСТ 23751-86. Платы печатные. Параметры конструкции.
3) ГОСТ 10317-79. Платы печатные. Основные размеры.
3. Обоснование конструкции устройства 3.1 Описание и анализ принципиальной электрической схемы
Светодиоды VD1, VD4, VD7 являются индикаторами и показывают уровень напряжения бортовой сети автомобиля. Резисторы R1, R2, R4 служат для ограничения тока через диоды, a R3 и R5 обеспечивают необходимое напряжение смещения на базах транзисторов VT1 и VT2.
При подаче на индикатор напряжения бортовой сети автомобиля загорается светодиод VD1, что говорит о наличии минимального напряжения. При работающем двигателе и исправно функционирующем реле-регуляторе на базу транзистора
VT1 приходит напряжение, достаточное для его открывания и зажигания светодиода VD4, индицирующего нормальное напряжение в сети и оптимальный ток заряда аккумулятора. При выходе из строя реле-регулятора или иной поломке на базу транзистора VT2 поступает повышенное напряжение, достаточное для его открывания и зажигания светодиода VD7, индицирующего превышение допустимого напряжения и тока заряда. При этом светится и светодиод VD4.
Работа с индикатором очень проста. Отрицательный вывод тестера необходимо соединить с корпусом автомобиля. Включение одного из светодиодов при касании щупом соответствует наличию положительного напряжения в проверяемой электрической цепи, в противном случае, на проверяемую цепь не поступает положительное напряжение или произошло короткое замыкание на корпус.
Следует иметь в виду, что проверяемые цепи могут иметь внутреннее сопротивление (обмотки реле, лампы, переходные сопротивления в соединениях). В этом случае по яркости свечения светодиодов можно судить как о величине этого сопротивления, так и об исправности элементов оборудования.
3.2 Способ компоновки
Разработка конструкции индикатора производится на основании требований технического задания и проведенного анализа схемы электрической принципиальной.
При разработке конструкции устройства выбирается и обосновывается способ компоновки, вид монтажа, способ защиты от воздействия климатических факторов, выбор унифицированных и стандартизированных узлов и деталей, выбор флюсов и припоев для монтажа.
В основу выбора способов компоновки положены требования ТЗ о массовом типе производства, следовательно, прибор должен быть рассчитан на производство в большом количестве в условиях оснащенного производства с применением современного оборудования и высокой технологии. Современные предприятия массового производства РЭА, как правило, имеют технологические линии для производства печатного монтажа, а также оборудование и технологию нанесения защитных покрытий, контроля качества, тренировки и испытания РЭА и изделия в целом.
На основании изложенного при конструировании мы выбираем способ компоновки с применением печатной платы и печатного монтажа.
Печатная плата, служащая основой для установки на ней радиоэлементов, представляет собой электроизоляционную плату с отверстиями для установки в них выводов радиоэлементов и систему проводников между ними, соответствующую схеме электрической принципиальной.
С целью оптимизации и минимизации индикатора принята односторонняя печатная плата (ОПП). С одной стороны устанавливаются радиоэлементы, а с другой стороны расположены только проводники.
3.3. Характеристика элементной базы
Для разработки конструкции устройства необходимы конструктивные параметры элементов, требования к их монтажу, предмонтажной подготовке и т.п. Все эти сведения приведены в ТУ на элементы. Производим выбор конструктивных параметров и сводим их в таблицу.
Наименование
Кол.
Конструкционные параметры, мм
Диапазон температур, °С
Диоды
КД522Б
1
см. рисунок 2
-65…+150
Резисторы
C2-23-0,125 -680 Ом
2
DxLxd:2,0 x 6 x 0,7
-55…+125
C2-23-0,125 -10 кОм
2
DxLxd:2,0 x 6 x 0,7
-55…+125
C2-23-0,125 -100 Ом
1
DxLxd:2,0 x 6 x 0,7
-55…+125
Светодиоды
АЛ102ДМ крас
1
см. рисунок 1
-30…+85
АЛ102ВМ зел
1
см. рисунок 1
-30…+85
ЗЛ341Д желт
1
см. рисунок 1
Стабилитроны
1
1N4736 6,8V
2
см. рисунок 3
-55…200
1N4742A 12V
1
см. рисунок 3
-55…200
Транзисторы
BC547
1
см. рисунок 4
Рисунок 1.Параметры светодиодов.
Рисунок 2.Параметры диода КД522Б
Рисунок 3.Параметры стабилитронов 1N4736 и 1N4742A
Рисунок 4. Параметры транзистора BC547
продолжение
--PAGE_BREAK--