Солнечная батарея

Обзор зарядных устройств. Структурные схемы заряда аккумулятора от различных источников. Расчет параметров солнечной батареи и стабилизатора выходного напряжения. Разработка конструкции портативного зарядного устройства от USB, его печатной платы.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 23.04.2017
Размер файла 1,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

  • Введение
  • 1. Обзор
  • 2. Разработка структурной схемы
    • 2.1 Выбор аккумулятора
    • 2.2 Расчет параметров солнечной батареи
    • 2.3 Расчет параметров стабилизатора выходного напряжения
  • 3. Разработка принципиальной схемы
    • 3.1 Разработка схемы зарядного устройства от USB
    • 3.2 Разработка схемы выходного стабилизатора
  • 4. Разработка конструкции зарядного устройства
    • 4.1 Разработка печатной платы портативного зарядного устройства
    • 4.2 Разработка конструкции портативного зарядного устройства
  • 5. Безопасность жизнедеятельности
    • 5.1 Организация рабочего места
    • 5.2 Организация рабочего места
    • 5.3 Микроклимат
    • 5.4 Освещение
    • 5.5 Шум, вибрация
    • 5.6 Электробезопасность
    • 5.7 Электромагнитные излучения
    • 5.8 Пожарная безопасность (вероятность возгорания, средства пожаротушения, действия при загорании)
  • Заключение
  • Литература

Введение

В современной жизни люди стали зависимы от работоспособности мобильных устройств. Сотовый телефон практически стирает различие между личным и рабочим временем. Развитие техники не стоит на месте, каждый день появляются новые устройства или усовершенствуются старые, обеспечивается высокоскоростной доступ в интернет, что позволяет практически мгновенно обмениваться фото и видео.

Растет потребность в компактных, переносных, многофункциональных устройствах, таких как планшетные компьютеры или смартфоны, для того чтобы совершать поиск необходимой информации или устранять недоработки, допущенные в процессе профессиональной деятельности. Но, к сожалению, любое современное устройство требует частой подзарядки, что бывает порой не доступно. Поэтому нам нужен дополнительный источник энергии.

У дополнительного источника энергии много названий таких как, автономное зарядное устройство, пауэр-банк, переносной источник энергии, портативное зарядное устройство и так далее, но под всеми этими названиями подразумевается некоторое устройство питающиеся от сети переменного тока ~220 В или солнечных батарей, и сохраняющее заряд для дальнейшего использования. В данной работе мы будем называть его портативным зарядным устройством.

Портативные зарядные устройства быстро совершенствуются, стремительно дешевеют, несмотря на то, что были изобретены совсем недавно, стали востребованы и незаменимы. Так как разные классы потребителей предъявляют отличающиеся требования, разработчикам пришлось создать множество разновидностей автономных зарядных устройств. Более того, с выпуском новой модели устройства, приходится адаптировать под современные требования.

Нововведения помогают упростить применение портативного зарядного устройства, например индикаторы мощности, сообщающие о наличии заряда в батарейке, многопортовость для возможности подзарядки сразу нескольких устройств. Даже наличие дополнительной функции фонарика может добавить значительные преимущества и обратить внимание потребителя на себя, невзирая на увеличенную цену, покупатель часто предпочитает более многофункциональное устройство.

На сегодняшний день существуют различные зарядные устройства, позволяющие подзарядить мобильные телефоны от сети переменного напряжения, солнечного света, автомобильного аккумулятора, гальванического элемента.

Разработка подобного устройства будет осуществлена в процессе дипломного проектирования. Проектируемое универсальное зарядное устройство, предназначено заряжать основные типы аккумуляторных батарей сотовых телефонов и планшетов с учетом современного уровня развития электроники. Также предполагается сделать его компактным и удобным в использовании устройством, которое будет конкурентоспособным по сравнению с аналогами.

1. Обзор

Прежде чем начать разработку дипломного проекта определимся в терминах.

Термин «аккумулятор» обозначает отдельный элемент в собственном корпусе. Это источник тока, специфика которого заключается в обратимости внутренних химических процессов, что позволяет многократно использовать его для накопления энергии и автономного электропитания различных устройств. Термин «батарея» предполагает, что это несколько аккумуляторов или элементов, соединенных определенным образом и что она имеет определенную емкость и выходное напряжение. Батарея может состоять только из одного аккумулятора, но при этом может называться «батареей». Аккумуляторная батарея может иметь также вспомогательные устройства, обеспечивающие эффективность и безопасность её эксплуатации: термодатчики, электронные устройства защиты, предохранители и даже заключена в дополнительный корпус от механических повреждений.

Новые типы аккумуляторных батарей зачастую характеризуются весьма хорошими параметрами - высокой плотностью энергии, числом циклов заряд/разряд зачастую до 1000, малыми габаритами. Но, к сожалению, все перечисленные параметры нельзя применить одновременно хотя бы к одному из них. При малых габаритах и большом токе разряда батарея имеет небольшой срок службы. Другая батарея может служить очень долго, но при этом будет громоздкой и тяжелой. Есть, конечно, батареи с высокой энергетической плотностью и длительным сроком службы, однако для коммерческого применения они слишком дорогостоящи.

Производители аккумуляторных батарей работают в угоду потребителям и создают батареи, наиболее отвечающие специфическим требованиям их применения. Наилучшим примером может служить развитие услуг мобильной связи. Для сотовых телефонов выпускают батареи очень малых размеров с высокой энергетической плотностью, однако такая характеристика, как срок службы, отступает на второй план.

Переход к использованию переносных зарядных устройств позволит решить целый комплекс проблем, с которыми сегодня сталкиваются пользователи портативных электронных устройств. Современный человек, окруженный множеством электронных помощников, вынужден пользоваться целым арсеналом адаптеров и зарядных устройств.

За последние годы возможности электроники значительно выросли. Несколько миллионов человек стали пользоваться мобильными телефонами. Это сложное устройство. Здесь в одном корпусе содержатся приемник, передатчик и управляющий компьютер. Вся эта сложная электронная начинка может работать непродолжительное время. Энергии встроенного источника хватает ненадолго. Периодически требуется подзаряжать внутренний аккумулятор. Забывчивость в этом деле может привести к неприятным последствиям. Например, опоздать на встречу, экстренно вызвать помощь и т.д.

Современная элементная база позволяет создать устройство совсем маленьких размеров и пользоваться им во время поездки, похода или просто носить с собой для экстренных случаев.

Многие фирмы не так давно выпустили целую линейку различных зарядных устройств. Вот некоторые из них:

Компания Brando представила Five-Anti Solar Power Bank защищенное портативное зарядное устройство, работающее на основе солнечной энергии. Производитель заявляет, что новинка защищена от пяти видов вредных воздействий, включая пыль, воду и огонь. Кроме того, устройство надежно защищено от механических повреждений. Количество вырабатываемой энергии достаточно, чтобы полностью зарядить смартфон всего за 90 минут. У Five-Anti Solar Power Bank имеется встроенный аккумулятор емкостью 4600 мАч, который, согласно описанию на сайте, заряжается от солнечной энергии за 4,5 часа. Одновременно для зарядки можно подключить два устройства через разъёмы USB. Устройство поддерживает iPhone, iPad, цифровые камеры, плееры и другую электронику.

Рисунок 1.1 Портативное зарядное устройство Five-Anti Solar Power Bank

Устройство защищено специальной силиконовой рамкой и придает индивидуальный дизайн. Также дизайном являются 4 отверстия для крепления к различной поверхности, будь то стекло или ручка сумки. Об уровне заряда аккумулятора оповещают встроенные восемь светодиодов, которые так же могут служить и предметом освещения. Размеры его составляют 165 миллиметров в ширину 165 миллиметров в длину и 9 миллиметров в высоту. Из этой характеристики можно понять, что это не маленькое устройство и предназначено в основном для дальних походов или продолжительных походов по природе. Несмотря на непривычно увеличенные размеры производители постарались максимально облегчить устройство и оснастить его большой мощностью. Вес как не странно 280 грамм, а емкость 5,600 мАч. Максимальная мощность равна 2,5 Вт.

Входное напряжение DC 5 V / 1.5 A. Двойной выход USB, первый разъем DC мощностью 5V и входным током 1 A, второй для более быстрой зарядки DC напряжение равно 5 V, а ток 2.1 A. Это устройство впечатляет своими показателями, несмотря на то, что у солнечных панелей не самый высокий КПД. Одна из солнечных панелей, на принципе которых и работает ранее приведенное устройство, приведена на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 Внешний вид солнечной панели

Характеристики поликристаллической приведенной солнечной панели:

Номинальное напряжение 6 В;

Максимальный ток 100 мА;

Габариты 90х60х3 мм;

Количество ячеек: 6;

Материал: Поликристаллический кремний;

Максимальная мощность 0.6 Вт.

При выборе солнечной батареи мы смоги учесть максимально доступный КПД (коэффициент полезного действия) за низкую себестоимость и приемлемые габариты. Это оптимальный вариант, который по характеристикам лишь немного уступает электрическим показателем монокристалла.

Еще одна компания, которая выпускает зарядные устройства, это Xiaomi.

У них достаточно большой выбор продукции. Поэтому можно рассмотреть целых два вида аккумуляторов от этого производителя.

Первый это PowerBank Xiaomi Mi на основе литий ионных аккумуляторах типоразмера 18650. Внешний вид таких аккумуляторов приведен на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3. Аккумулятор типоразмера 18650

Такие аккумуляторы иногда обозначаются так 168A и это один из самых распространенных типоразмеров, используемый в профессиональных светодиодных фонарях. У литий ионных аккумуляторов типоразмера 18650 самый высокий показатель по соотношению емкость/габариты. По форме они представляют собой цилиндр диаметром 18 мм и длиной 65 мм. В емкость литий ионных аккумуляторов типоразмера 18650 от разных производителей составляет 2200 - 3600 или 4200 мАч. Номинальное выходное напряжение составляет 3.7 В.

В зависимости от электрохимической схемы, литий ионные аккумуляторы типоразмера 18650 обладают следующими характеристиками:

В заряженном состоянии напряжение составляет 4,2 В, в разряженном 2,5 В.

Энергетическая плотность: 110 - 250 Вт*ч/кг.

Внутреннее сопротивление: 5 - 15 мОм/1Ач.

Число циклов заряд/разряд до потери 20 % ёмкости: 1000 -- 5000.

Максимально допустимый ток в зарядном устройстве рассчитывается в среднем так: емкость аккумулятора надо разделить на 3. Для примера, возьмем аккумулятор выпускаемый фирмой Панасоник 3100 мАч. Разделим емкость 3100/3=1033 мАч (это и будет максимальный зарядный ток, которым аккумулятор не портится). При большем зарядном токе аккумулятор будет заряжаться быстрее, но при этом выдержит меньше циклов заряда/разряда.

Саморазряд при комнатной температуре: 3 % в месяц.

Диапазон рабочих температур: -10 +60 °C (при минусовых температурах заряд батарей не возможен).

Преимущества литий ионных аккумуляторов:

-Высокая емкость.

-Низкий саморазряд.

-Не требуют обслуживания.

-Отсутствие эффекта памяти.

Эффект памяти - необратимая потеря емкости аккумулятора, при подзарядке не полностью разрядившегося аккумулятора. Другими словами, литий ионные аккумуляторы не надо полностью разряжать перед зарядом, в отличие от некоторых других типов аккумуляторов.[14, с. 59]

Литий ионные аккумуляторы не столь «привередливы», как их никель-металлогидридные собратья, но все равно требуют определенного ухода.

У всех аккумуляторов есть свой цикл заряд разряда и это очень важный фактор в основе их использования, именно от этого зависит сколько вам прослужит аккумулятор и на сколько он будет долговечен, не знание как правильно ухаживать за определенным типом батареи может послужить большими растратами.

Само зарядное устройство на основе таких аккумуляторов представлено на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 Портативное зарядное устройство Xiaomi Mi Power Bank 20000 мАч

Вот какие характеристики представляет Xiaomi Mi Power Bank 20000 мАч:

Емкость: 20000 мАч;

Размеры: 141.97321.8 мм;

Вес: 338 грамм;

Материал корпуса: пластик;

Разъемы: два USB выхода по 2,1 А и разъем micro USB для зарядки устройства;

Количество аккумуляторов: 6 штук фирмы LG или Samsung.

Есть защита от перегрузки, может регулировать напряжение при зарядке аккумулятора, также самостоятельно отключает все процессы при возникновении ситуации, которая способна повредить устройство. Во время зарядки других устройств Mi Power Bank 20000 mAh регулирует напряжение, не допускает перезарядки устройства, автоматически включается во время присоединения кабеля USB и выключается по окончанию зарядного процесса.

Максимальный КПД 93%;

Минимальная фактическая емкость составляет 12700 мАч.

Следующее портативное зарядное устройство это усовершенствованная модель уже существующего устройства. Его название Power Bank NDY-02-AM. Было создано на другом типе аккумуляторов, а именно литий полимерных, чтобы облегчить вес устройства, сделать его более тонким, что не позволяет сделать размеры аккумулятора типоразмера 18650 и при этом оставить емкость максимально большой. Внешний вид такого аккумулятора представлен на рисунке 1.5.

Литий полимерный аккумулятор это усовершенствованная конструкция литий ионного аккумулятора. В качестве электролита используется полимерный материал с включениями гелеобразного литий - проводящего наполнителя.

Рисунок 1.5 Li- Polymer аккумулятор

Элементы питания выполнены в форме пластин толщиной от 1мм и может иметь различную форму, чаще всего прямоугольную. Сама батарея - это эластичный пакет, содержащий контакты и электролит, заключенный в металлический корпус для защиты.

Характеристики у Power Bank NDY-02-AM следующие:

Напряжение: 5 / 5.1 В (вход/выход), ток 2 / 2.1 А (вход/выход);

Емкость аккумуляторов: 5000 мАч;

Заявленная минимальная эффективная емкость: 3300 мАч;

Время полной зарядки аккумулятора: около 3.5 часов от зарядного устройства 5 В / 2 А;

Диапазон рабочих температур: 20 градусов ±60 градусов;

Габариты: 125699.9 мм;

Вес: 156 грамм;

Для визуального сравнения на рисунке 1.6 представлены две модели на разных аккумуляторах. Слева устройство с использованием аккумуляторов типоразмера 18650, а справа устройство с литий полимерным аккумулятором.

Рассмотренные модели это всего лишь малая часть выпускаемой продукции на сегодняшний день. Компании - производители стараются улучить выше перечисленные характеристики и создать свой индивидуальный дизайн.

Рисунок 1.6. Портативное зарядные устройства фирмы Xaiomi

Разрабатываемый дипломный проект нацелен на создание аналогового портативного зарядного устройства, способного конкурировать с существующими образцами продукции на рынке. При создании подобного устройства предполагается максимально использовать готовые элементы, такие как микросхемы, аккумуляторы и адаптеры питания.

2. Разработка структурной схемы

Разработка любого устройства начинается с разработки структурной схемы. В соответствии с техническим заданием необходимо, чтобы аккумулятор мог заряжаться от порта USB, сетевого адаптера, и от солнечной батареи.

Как это уже было показано в предыдущей главе, наибольшей ёмкостью при приемлемых размерах обладает литий-ионный аккумулятор типоразмера 18650. По данным тестов наилучшими характеристиками обладают аккумуляторы Sony 2600 [15, с. 59] Именно его и применим в разрабатываемом устройстве.

2.1 Выбор аккумулятора

В простейшем случае процесс заряда аккумулятора от различных источников можно производить через диоды, как это показано на рис. 2.1.

Рисунок 2.1 - Структурная схема заряда аккумулятора от двух источников

При осуществлении зарядки сотовых телефонов собственно зарядное устройство, формирующее ток заряда аккумулятора, находится внутри устройства. Учитывая, что выбранный нами внешний аккумулятор, в зависимости от степени заряда может формировать напряжение от 2,5 до 4,2 В, на выходе нашего устройства необходимо поставить стабилизатор напряжения.

С учетом приведенных выше особенностей работы с литий-ионным аккумулятором структурная схема внешнего зарядного устройства примет вид, показанный на рисунке 2.2

Рисунок 2.2 - Структурная схема заряда аккумулятора от двух источников со стабилизатором напряжения

Кривая тока заряда выбранного аккумулятора достаточно сложна. В зависимости от степени его разряда должен меняться ток заряда. Типовые зависимости тока заряда и напряжения на аккумуляторе в зависимости от времени приведены на рисунке 2.3.

Первый этап заряда аккумулятора применяется при слишком глубоком разряде аккумулятора и позволяет довести его емкость до значения, приемлемого для осуществления нормального тока заряда. На втором этапе производится основной заряд аккумулятора. Он производится током от 0,1 емкости аккумулятора до 0,5 емкости аккумулятора. Рассчитаем зарядный ток по формуле:

;

где iз -- ток заряда;

Ie -- ток емкости аккумулятора который равен 0,1 … 0,5;

Рисунок 2.3 - Этапы заряда тока и напряжения литий ионного аккумулятора.

С -- ёмкость аккумулятора (мА/ч);

На рисунке 2.4 приведена типовая характеристика тока заряда аккумулятора в зависимости от напряжения на его контактах.

Так как нам требуется обеспечить питание от сети 220 В, то мы введем отдельный блок питания от сети. Удобнее всего было бы подключить к напряжению 5 В. У нас предусмотрен разъем USB, от которого мы берем напряжение 5 В. Сейчас на рынке предлагается достаточно большое количество сетевых адаптеров с разъемом мини и микро USB. Разрабатывать подобный блок питания не имеет смысла. Поэтому воспользуемся покупным адаптером, конкретный выбор адаптера осуществим в главе разработка принципиальной схемы. Для увеличения количества циклов заряда / разряда аккумулятора уменьшим ток его заряда до 100 мА, что увеличит время заряда портативного устройства.

Рисунок 2.4 Типовая характеристика тока заряда аккумулятора в зависимости от напряжения на его контактах.

В дальнейшем это не будет беспокоить, так как внешнее зарядное устройство можно заряжать сутками. Но на работу сотового телефона это не повлияет так как есть аккумулятор. Уточненная структурная схема портативного зарядного устройства приведена на рисунке 2.5

Рисунок 2.5 Структурная схема зарядного устройства от сетевого адаптера

2.2 Расчет параметров солнечной батареи

Теперь определим требования к адаптеру солнечных батарей. Типовая характеристика выходного напряжения солнечной батареи от освещенности приведена на рисунке 2.6

Рисунок 2.6 Типовая характеристика зависимости выходного напряжения солнечной батареи от освещенности.

На рисунке 2.6 мы можем увидеть, что выходное напряжение зависит он освещенности солнечной батареи. Основным требованием к адаптеру солнечной батареи будет забирать максимальную мощность для заряда литий ионного аккумулятора, но при этом не превышать его максимальный ток заряда. Это может обеспечить импульсный стабилизатор тока. Ток от солнечной батареи будет меняться, но это несущественно для литий ионного аккумулятора А / С в отличие от металлогидридного.

Окончательный вариант структурной схемы портативного зарядного устройства с допустимыми напряжениями и токами в контрольных точках приведен на рисунке 2.7.

Рисунок 2.7 Окончательная структурная схема портативного зарядного устройства

2.3 Расчет параметров стабилизатора выходного напряжения

Для завершения разработки структурной схемы внешнего зарядного устройства рассмотрим требования к его стабилизатору выходного напряжения. Известно, что напряжение на контактах литий ионного аккумулятора может меняться от 2,5 В до 4,2 В. По требованиям технического задания на выходе необходимо обеспечить 5 В, поэтому стабилизатор напряжения, который мы ставим на выходе устройства, должен быть повышающим.

Известно, что не существует компенсационных повышающих стабилизаторов, поэтому в качестве стабилизатора выходного напряжения должен быть применен импульсный повышающий стабилизатор. Кроме того, благодаря использованию импульсного стабилизатора мы обеспечим высокий коэффициент полезного действия разрабатываемого устройства, тем самым уменьшив его габариты и улучшив тепловой режим.

Таким стабилизатором трансформируется не только напряжение, но и ток. Рассчитав значения тока на выходе, получим ток, который будет потребляться от литий ионного аккумулятора. В зависимости от степени разряда аккумулятора будет произведен расчет входного тока по формуле:

Где Iвых- ток который мы собираемся брать с выхода;

К - коэффициент трансформации тока;

К вычисляется по формуле:

Где Uвых - напряжение на выходе (равное 5В);

Uвх - напряжение на входе (равное 4,2 В);

1) При полностью заряженном аккумуляторе:

2) При почти разряженном аккумуляторе:

Теперь после определения окончательных требований к блокам портативного зарядного устройства можно приступить к разработке его принципиальной схемы.

заряд аккумулятор солнечный батарея

3. Разработка принципиальной схемы

Разработка принципиальной схемы портативного внешнего устройства начинается с выбора конкретного типа аккумулятора. Учитывая, что мы это сделали в процессе разработки структурной схемы, перейдем к разработке его зарядного устройства от порта USB.

В настоящее время на рынке предлагается широкий выбор готовых микросхем, позволяющих заряжать литий ионные аккумуляторы. Это позволяет значительно сократить время разработки устройства и удешевить его серийное изготовление. В качестве примера можно назвать такие микросхемы, как NCP1835B, Max1555, TP4221B, TP4351B, MAX17710, MAX8895. Практически все они позволяют обеспечить нам рассчитанный в главе «разработка структурной схемы» ток заряда аккумулятора. В то же самое время микросхема MAX1551 содержит внутри сразу два узла нашей структурной схемы. Более того! Она в своем составе содержит ключи, позволяющие в зависимости от условий обеспечения оптимального тока заряда переключать источник энергии.

Применение в ней вместо диодных ключей полевых транзисторов позволяет уменьшить потери электрической энергии на ключах, что является дополнительным преимуществом данной микросхемы.

Очень важным фактором является то, что компания Maxim Integrated зарекомендовала себя на рынке производителей электронных компонентов как один из надежнейших поставщиков. Это особенно важно при серийном выпуске оборудования.

В процессе выбора важным фактором является то, что один из входов работает в диапазоне от 3 до 7 В, это важно так как выходное напряжение солнечной батареи, которую мы собираемся использовать, работает в этом же диапазоне. Для того, чтобы получить от нее максимальную мощность это идеальный вариант.

В соответствии с данными DATASHEET на микросхему MAX1551 [16, с. 59] составим принципиальную схему ее включения. Получившаяся в результате принципиальная схема зарядного устройства литий ионного аккумулятора Sony 2600 на базе микросхемы MAX1551 приведена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 Принципиальная схема зарядного устройства литий ионного аккумулятора Sony 2600 на базе микросхемы MAX1551

Выбирая микросхему нужно учесть, что потребляются весьма незначительные токи в самой микросхеме, в зависимости от напряжения на входе ее токи меняются от 0.5 до 1.5 мкА. Типовой график утечки тока микросхемы MAX1551 приведен на рисунке 3.2.

В приведенной на рисунке 4.1 схеме вход DC мы используем для подключения солнечной батареи.

Принципиальная схема внешнего зарядного устройства с подключенной солнечной батареей Solar battery 0,6 Вт 6 В size 90x60x3 мм DIY приведена на рисунке 3.3.

Конденсатор номиналом 1 мкФ на этом входе позволяет избавиться от помех, наводящихся на шнур кабеля USB. Размеры выбранного танталового конденсатора T494A105K016AS приведены на рисунке 3.4.

Вход USB предназначен для питания зарядного устройства и должен обеспечить протекание тока не менее 100 мА.

Рисунок 3.2. График зависимости утечки тока от напряжения в микросхеме MAX1551

Рисунок 3.3. Принципиальная схема с солнечной батареей

Рисунок 3.4. Габариты конденсатора T494A105K016AS

3.1 Разработка схемы зарядного устройства от USB

При создании портативного зарядного устройства наиболее важным параметром являются его размеры. Поэтому в качестве входного разъема для заряда аккумулятора от компьютеров и сетевых адаптеров выберем разъем Mini USB.

Для монтажа на печатную плату вполне подходит продукция фирмы Tyco Electronics. В качестве разъема выберем розетку Mini USB Connector Part Number 1734327. Его чертеж приведен на рисунке 3.5.

Рисунок.4.5. Чертеж разъема Mini USB Connector Part Number 1734327

Данный разъем позволяет пропускать ток до 1,5 А и обладает сопротивлением контактов 50 милиОм. Он допускает до 5000 подключений/отключений вилки соединительного кабеля.

На данном этапе принципиальная схема портативного внешнего зарядного устройства с подключенной солнечной панелью и разъемом USB примет вид, приведенный на рисунке 3.6.

Рисунок 3.6. Принципиальная схема с солнечной батареей и разъемом USB

В примененном в данной схеме разъеме мини USB нам потребуются только два контакта. Через первый вывод разъема на вход платы поступает напряжение +5 В, от которого мы будем осуществлять заряд литий ионного аккумулятора. Второй и третий контакты предназначены для передачи данных, что в нашем случае не требуется, поэтому мы их оставим неподключенными. Четвертый контакт разъема предназначен для протекания обратного тока. Мы его подключим к общему проводу разрабатываемого устройства.

3.2 Разработка схемы выходного стабилизатора

Теперь займемся частью принципиальной схемы внешнего устройства, отвечающей за выходное напряжение и ток. Как это уже было определено при разработке структурной схемы, на выходе должен стоять импульсный повышающий стабилизатор напряжения.

При приобретении радиоэлектронных деталей одной фирмы можно получить значительные скидки, поэтому осуществим поиск подходящей микросхемы среди предлагаемых фирмой Maxim.

С точки зрения наиболее простой схемы при токе, удовлетворяющем заданным нами в процессе разработки структурной схемы значении 1 А, подходит микросхема повышающего импульсного стабилизатора MAX8969. Допустимое изменение напряжения на ее входе составляет 2,5 ... 5,5 В, что превышает возможное изменение напряжения на литий ионном аккумуляторе (от 2,5 до 4,2 В)

Определим конкретный тип микросхемы, позволяющий получить на выходе напряжение 5 В. По данным datasheet на эту микросхему [17, c. 59] это MAX8969EWL50+. Она выпускается в корпусе 9 WLP с размерами 1.26 1.26 мм. Ее чертеж приведен на рисунке 3.7.

Рисунок.4.7. Чертеж корпуса микросхемы импульсного стабилизатора MAX8969EWL50+

Столь малые размеры позволяют разместить эту микросхему в любом удобном месте печатной платы внешнего зарядного устройства.

Для принципиальной схемы нам необходимо знать цоколевку корпуса микросхемы MAX8969. Она приведена на рисунке 3.8.

Рисунок 3.8. Расположение выводов микросхемы MAX8969

Графики КПД повышающего импульсного стабилизатора, собранного на микросхеме MAX8969EWL50+ от выходного тока представлены на рисунке 3.9.

Рисунок 4.9. Зависимость КПД микросхемы MAX8969EWL50+ от выходного тока.

Полная принципиальная схема импульсного стабилизатора на микросхеме MAX8969EWL50+, рекомендуемая в datasheet, приведена на рисунке 3.10.

Рисунок.4.10. Принципиальная схема импульсного стабилизатора на микросхеме MAX8969EWL50+

В качестве выходного разъема выберем USB Connector Part Number 202303-1. Его чертеж приведен на рисунке 3.11.

Рисунок 3.11. Чертеж разъема USB Connector Part Number 202303-1

Данный разъем позволяет пропускать ток до 1 А на контакт. Он допускает до 1500 подключений / отключений вилки соединительного кабеля. Первый контакт передает напряжение 5 В по цепи питания. Четвертый- GND для подключения «корпуса» цепи питания. Два оставшихся контакта для передачи данных нам не понадобятся и в работе задействованы не будут. Сигналы USB передаются по кабелю 28AWG/2C+28AWG/2C. Максимальная длина кабеля не должна превышать 0,81 метр.

Значение индуктивности L1 должно быть не менее 1 мкГн. Используем готовую индуктивность фирмы COILCRAFT. Ток 1 А выдерживают индуктивности серии 1008CS. Минимальная индуктивность этой серии составляет 10 нГн, что удовлетворяет приведенному выше условию. Ее название 1008CS-100XJLB. Буква J в названии соответствует точности изготовления 5%, а буква В означает поставку опытных образцов. При серийном производстве следует заменить эту букву на C.

Чертеж индуктивности приведен на рисунке 3.12.

Рисунок. 3.12. Чертеж индуктивности 1008CS-100XJLB

На входе и выходе стабилизатора рекомендуется подключать конденсаторы емкостью 22 мкФ. Выберем танталовый конденсатор B45396R фирмы EPCOS. Конденсатор емкостью 22 мкФ с допустимым напряжением 10 В (напряжение, достаточное для работы в 5 вольтовой цепи) будет называться B45396R2226+59

Чертеж конструкции этого конденсатора приведен на рисунке 3.13.

Рисунок.3.13. Чертеж конденсатора B45396R2226+59

Теперь мы можем нарисовать очередной вариант принципиальной схемы внешнего зарядного устройства. Это почти окончательный вариант. Не хватает только выходного разъема.

После того как все элементы принципиальной схемы расчитаны и выбраны, приведем ее окончательный вариант. Окончательный вариант принципиальной схемы портативного зарядного устройства приведен на рисунке 3.15.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3.14. Окончательный вариант принципиальной схемы портативного внешнего зарядного устройства

После того как принципиальная схема была составлена, а все элементы выбраны, можно приступить к разработке печатной платы.

4. Разработка конструкции зарядного устройства

4.1 Разработка печатной платы портативного зарядного устройства

При разработке печатной платы была задействована одна из программ, специализированно направленная на разработку схем и печатных плат, а именно DipTrace. Она позволила реализовать топологию 3D модели приведенных на рисунках 4.1. и 4.2.

Рисунок 4.1. Печатная плата портативного зарядного устройства вид сверху.

Рисунок 4.2. Печатная плата портативного зарядного устройства вид снизу.

3D модель печатной платы приведена на рисунках 4.3.и 4.4.

Рисунок 4.3. 3D модель печатной платы портативного зарядного устройства вид сверху

Рисунок 4.4. 3D модель печатной платы портативного зарядного устройства вид снизу

4.2 Разработка конструкции портативного зарядного устройства

Для разработки корпуса применялась программа Компас - 3D V15. Главными составляющими являются корпус и крышка, которые приведены на рисунках 4.5. и 4.6.

Рисунок 4.5. 3D модель корпуса портативного зарядного устройства

Рисунок 4.6. 3D модель крышки портативного зарядного устройства

В корпусе как для разъемов USB так и для солнечной батареи есть специальное посадочное место, так же и в крышке предусмотрено специальное отверстие чтобы на солнечную батарею могло попадать дневное освещение. 3D модель самой солнечной батареи приведена на рисунке 4.7.

Рисунок 4.7. 3D модель солнечной батареи

В конце разработки мы можем совместить всю конструкцию вместе. Окончательная 3D модель сборки корпуса в изометрии представлена на рисунке 4.8.

Рисунок 5.8. 3D модель сборки корпуса в изометрии

5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Организация рабочего места

Одной из главных задач данной науки является выявление опасных и вредных факторов, действующих на человека в среде обитания, в том числе и на рабочем месте. Поэтому существует немало способов по разработке мер и способов снижения этих факторов до безопасных значений, а так же разработке мер и средств защиты человека.

Кроме опасных и вредных факторов человеку могут вредить и другие категории причин, которые могут привести и к гибели. А именно производственные и бытовые, к ним относится:

1. Утомление;

2. Замерзание;

3. Опившиеся и тому подобное.

Поэтому чтобы сотруднику не мог навредить ни его работодатель или организация (юридическое лицо), ни он сам, должны соблюдаться нормы охраны труда. В частности действующий в настоящее время федеральный закон №197-ФЗ от 30 декабря 2001года «Трудовой кодекс Российской Федерации». Который нацелен на сохранение жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающий в себя социально- экономические, организационно технические, санитарно - профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

5.2 Организация рабочего места

Оснащение рабочего места.

Рабочее место должно быть оснащено всем необходимы для выполнения работы. Оно должно быть удобным и официально одобренным. Все инструменты должны быть в исправном состоянии и находиться на положенном месте. Работник, то есть физическое лицо, должен быть ознакомлен с правилами безопасности обращения с инструментами, а так же пожарной безопасностью предприятия. Знать как и когда эвакуироваться и быть осторожным и внимательным при выполняемой работе.

5.3 Микроклимат

Микроклимат производственного помещения - это климат внутри среды помещения, который определяется действием на организм человека, сочетание температуры влажности, скорости движения воздуха и температуры окружающей поверхности.

Температура воздуха - это степень нагретости воздуха, выраженная в градусах.

Влажность воздуха - влияет на терморегуляцию организма человека.

Движение воздуха- создается в результате разности температуры в смежных участках помещения и проникающего в помещение холодных потоков воздуха из вне при работе вентиляционной системы.

Измерять температуру воздуха можно обычными термометрами, такими как спиртовые или ртутные, так же это можно сделать с помощью термографа.

где tc - это показания термометра с посеребренным резервуаром;

tч - это показания термометра с зачерненным резервуаром;

K - это константа данная приблизительно определяющая эмпирическую.

Способы нормализации микроклимата в помещении на производстве:

Вентиляция - это организованный и регулируемый воздухообмен.

Классификация :

1. По способу организации воздухообмена.

2. По способу перемещения воздуха.

3. По принципу действия.

Эффективность вентиляции:

где Св - это коэффициент вредных примесей;

Сm -это коэффициент воздухообмена в помещении.

Меры обеспечения комфортных климатических условий:

Воздушное дублирование - это обдув работающих потоком воздуха.

Воздушные оазисы - это улучшение на участке за счет отделяющей площадки -завесы, которая предназначена для защиты людей.

Кондиционирование воздуха- предназначены для автоматического поддерживания в закрытых помещениях чистоты с целью обеспечения оптимальных условий рабочего места.

Пленочные ворота - дешевый способ сохранения микроклимата.

Нормирование параметров микроклимата. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «общие санитарно- гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и СанПиН 2.2.4.54896.

Учитываются:

1. Период года(Холодный -10 °С, теплый +10 °С;

2. Категория работы:

-легкие физические работы;

-средней тяжести;

-тяжелый физический труд;

3. Постоянное и непостоянное рабочее место;

4. характеристики помещений по избыткам явного тепла:

где ?Q - это суммарное количество тепла ,является постоянной;

?Qvв - это суммарное количество уходящего тепла.

5.4 Освещение

Свет - ключевой элемент видимости.

Существует два основных источника света:

1.Солнце - естественный источник света.

2.Искуственные источники света.

Диапазон восприятия волны света колеблется от 0.38 до 0.76 мкМ.

Оптическая область спектра от 10 до 34000 нМ.

Ультрафиолетовое излучение от 10 до380 нМ.

Видимое излучение в диапазоне от 380 до 770 нМ.

Инфракрасное излучение 770-340000 нМ.

Оптическое видимое излучение - это световой поток фотонов часть электромагнитной энергии которая излучается источником в видимом диапазоне и измеряется в моментах.

Сила света

где dФ - это световой поток исходящий от источника.

d - это распространение равном внутри элемента.

Освещение

где dФ - это падающий на поверхность светового потока.

dS - это площадь этой поверхности.

Яркость L электрической поверхности - это отношение силы света в данном направлении к площади проекции излучаемой поверхности на плоскость перпендикулярно к данному направлению излучения.

Коэффициент отражения характеризует способность отражать падающий на него световой поток:

где Фотр - это отражающие от поверхности светового потока.

Фпад - это падающий на него поток света.

Спектральный анализ света.

Предварительные требования для зрительного комфорта:

- правильная световая гамма;

- однородное освещение;

- оптимальная яркость;

- соответствующая контрастность;

- отсутствие бликов.

Параметры искусственного источника напряжения:

- напряжение (измеряется в вольтах - В);

- мощность (измеряется в ватах - Вт);

- скорость светового потока (измеряется в люменах - лм);

- скорость световой отдачи( измеряется как отношение светового потока к мощности - лм/ Вт);

- срок службы ( измеряется в часах - час).

К источника искусственного света теплового излучения относятся лампы накаливания. В них преобразование электрической энергии в световую происходит в результате накаливания электрическим током тугоплавкого проводника то есть вольфрамовой нити до 2500-2700 °С.

Плюсы такого освещения:

-Широкий диапазон мощностей напряжения непосредственно включенных в сеть без дополнительных адаптеров;

- Работоспособность при значительном падении напряжения в сети от номинального напряжения;

- Почти полная независимость от условий окружающей среды, в том числе и от температуры.

- Компактность;

- Простота в изготовлении, а следовательно и дешевизна.

Минусы такого освещения:

- Низкое отношение мощности видимого излучения к полной потребляемой мощности, а именно не более 4%;

- Преобладание инфракрасных лучей;

- Снижение светового потока;

- Высокая температура на поверхности колбы, своего рода перегрев.

Нормирование освещения.

СНиП 11-23-05-95 « Естественное и искусственное освещение» (утв. постановлением Минстроя РФ от 2 августа 1995 г. N 18-78) (с изменениями и дополнениями).

Люкс -- единица измерения освещённости в Международной системе единиц (СИ).

Таблица 1 Нормируемые показатели освещения помещений.

Помещения

Освещенность рабочих поверхностей, лк

Показатель дискомфорта, не более

Коэффициент пульсации освещенности %, не более

при комбинированном освещении

при общем освещении

Кабинеты и рабочие комнаты

400/200

300

40

15

Макетные, столярные и ремонтные мастерские

750/200

300

40*(1)

15/20

Помещения для работы с дисплеями

-

200

-

-

Аудитории, учебные кабинеты, лаборатории в техникумов и высших учебных заведениях

-

400

40

10

Кабинеты и комнаты преподавателей

-

300

40

15

Жилые комнаты, гостиные, спальни

-

150*(3)

-

-

КЕО - это Коэффициент естественной освещённости то есть отношение естественной освещённости:

где e -- коэффициент естественной освещённости;

Em -- естественная освещённость в точке внутри помещения;

En -- наружная освещённость на горизонтальной поверхности.

С помощью этого коэффициента производится нормирование естественного и совмещенного освещения в помещениях.

Таблица 2 Нормативные цифры

Помещения

Естественное освещение

Совмещенное освещение

при верхнем или комбинированном освещении

при боковом освещении

при верхнем или комбинированном освещении

при боковом освещении

Кабинеты и рабочие комнаты

3,0

1,0

1,8

0,6

Макетные, столярные и ремонтные мастерские

-

-

-

-

Помещения для работы с дисплеями

-

-

-

-

Аудитории, учебные кабинеты, лаборатории в техникумов и высших учебных заведениях

3,5

1,2

2,1

0,7

Кабинеты и комнаты преподавателей

3,0

1,0

1,8

0,6

Жилые комнаты, гостиные, спальни

2,0

0,5

-

-

Прежде чем рассчитать освещенность рабочего места выберем систему освещения и необходимое число светильников их тип и их размещение. Исходя из этого, рассчитаем параметры искусственного освещения.

Расчет будет проводиться для люминесцентных ламп, так как у них больше положительных существенных преимуществ, таких как :

- по спектральному составу света они близки к дневному, естественному свету;

- обладают более высоким отношением мощности видимого излучения к полной потребляемой мощности (в 1,5-2 раза выше, чем у ламп накаливания);

- обладают повышенной светоотдачей (в 3-4 раза выше, чем у ламп накаливания);

- более длительный срок службы.

Возьмем имеющееся рабочее место, комнату площадью 15мІ , ширина которой равна 5метра, а высота 3метра.

Определим количество светильников по формул

где F - рассчитываемый световой поток, Лм;

Е - нормированная минимальная освещенность, Лк (табличное значение равное 300Лк относящееся к разряду точных работ);

S - площадь освещаемого помещения (в нашем случае это площадь комнаты S = 15м2);

Z - отношение средней освещенности к минимальной (обычно принимается равным 1,1.1,2 , пусть Z = 1,1);

К - коэффициент запаса, учитывающий и в нашем случае К = 1,5;

n - коэффициент использования.

Значение n определим по таблице коэффициентов использования различных светильников. Для этого вычислим индекс помещения по формуле:

где S - площадь помещения, равная 15 м2;

h - расчетная высота подвеса, h = 2.92 м;

A - ширина помещения, А = 3 м;

В - длина помещения, В = 5 м.

Подставив значения получим:

Зная индекс помещения I находим n = 0,22.

Подставим все значения в формулу для нахождения светового потока F:

Для освещения выбираем люминесцентные лампы типа ЛБ40-1, световой поток которых F = 4320 Лк.

Рассчитаем необходимое количество ламп по формуле:

где N - определяемое число ламп;

F - световой поток, равный 33750 Лм;

Fл- световой поток лампы, равный 4320 Лм.

5.5 Шум, вибрация

Вибрация является одним из физических негативных факторов для человека.

Шум является одним из следствий акустического колебания, что тоже относиться к классификации физических негативных факторов.

Шум влияет на организм человека по-разному. Но в большинстве случаев он является раздражителем и помехой для концентрации внимания. Люди часто хотят уйти от него, покинуть помещение. Это зависит от самого человека, точнее от его психологического восприятия.

В условиях сильного городского шума происходит постоянное напряжение слухового восприятия. Это вызывает увеличение порога слышимости на 10-25 дБ при чем 10 дБ для большинства людей это норма.

Предельно допустимый уровень шума для человека 55 дБ днем и 40 ночью, но уже при превышении 70 дБ разборчивость речи становиться затруднительной.

Шум в больших городах сокращает продолжительность жизни человека, примерно это сокращение колеблется в пределах 8-12 лет. Чрезмерный шум может стать причиной нервного истощения, психической угнетённости, невроза, язвенной болезни, расстройства сердечно- сосудистой систем. Шум мешает людям работать и отдыхать, снижает производительность труда.

Допустимые уровни шума для населения регламентируются Строительными нормами и правилами II.12-77 «Защита от шума», а именно 50 дБ А ( децибел акустический).

Меры борьбы с шумом:

-замена шумных процессов бесшумными или менее шумными;

-улучшение качества изготовления и монтажа оборудования;

-укрытие источников шума;

-вывод работающих людей из сферы шума;

-применение индивидуальных защитных средств. Они в свою очередь являются основными мерами предотвращения профессиональных заболеваний, так как очень часто невозможно уменьшить шум до допустимых величин установленными общетехническими мероприятиями.

Порог слышимости - это минимальная величина звукового давления, при которой звук данной частоты может восприниматься человеческим ухом, равен от 0,5*10?5 до 2*10?5 Н/мІ.

Методы и средства защиты от вибрации:

Для защиты от вибрации применяют следующие методы:

- снижение виброактивности машин;

- отстройка от резонансных частот;

- вибродемпфирование;

- виброизоляция;

- виброгашение, а также индивидуальные средства защиты.

Шум и вибрация могут так же вызывать головные боли, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, боли в ушах и т. д.

Длительное воздействие интенсивного шума выше 80 дБ на слух человека приводит к его частичной или полной потере.

Расчет уровня шума.

Неблагоприятных факторов производственной среды является высокий уровень шума, создаваемый печатными устройствами, оборудованием для кондиционирования воздуха, вентиляторами систем охлаждения в самих ЭВМ.

Для решения вопросов о необходимости и целесообразности снижения шума необходимо знать уровни шума на рабочем месте.

Уровень шума подсчитывается на основании принципа суммирования отдельных источников:

где Li - уровень звукового давления i-го источника шума;

n - количество источников шума.

Полученные результаты расчета сравнивается с допустимым значением уровня шума для данного рабочего места. Если результаты расчета выше допустимого значения уровня шума, то необходимы специальные меры по снижению шума, о которых было сказано ранее.

Рабочее место оснащено следующим оборудованием: винчестер в системном блоке, вентилятор(ы) систем охлаждения ПК, монитор, клавиатура, паяльник, холодильник, мультиметр, принтер.

Которые в свою очередь издают определенный уровень шума:

- Жесткий диск 40дБ;

- Вентилятор 45дБ;

-Монитор 17дБ;

- Клавиатура 10дБ;

- Паяльник 0дБ;

- Сканер 42дБ;

- Мультиметр 0 дБ;

- Принтер 4,5дБ

В данном случае паяльник и мультиметр не издают ни какого шума по этому в расчетах мы этими значениями пренебрегаем.

Подставив значения уровня звукового давления для каждого вида оборудования в формулу, получим:

Полученное значение не превышает допустимый уровень шума для рабочего места инженера, равный 50 дБ А (ГОСТ 12.1.003-83).

5.6 Электробезопасность

Требования к организации и оборудованию рабочих мест. Размещение рабочих мест с персональными компьютерами должны учитывать расстояния между рабочими столами с мониторами: расстояние между боковыми поверхностями мониторов не менее 1,2 м, а расстояние между экраном монитора и тыльной частью другого монитора не менее 2,0 м.

Рабочий стол может быть любой конструкции, отвечающе современным требованиям эргономики и позволяющей удобно разместить на рабочей поверхности оборудование с учетом его количества, размеров и характера выполняемой работы. Целесообразно применение столов, имеющих отдельную от основной столешницы специальную рабочую поверхность для размещения клавиатуры. Используются рабочие столы с регулируемой и нерегулируемой высотой рабочей поверхности. При отсутствии регулировки высота стола должна быть в пределах от 680 до 800 мм.

Режим труда и отдыха при работе с компьютером.

Режим труда и отдыха предусматривает соблюдение определенной длительности непрерывной работы на ПК и перерывов, регламентированных с учетом продолжительности рабочей смены, видов и категории трудовой деятельности.

Так же мы должны помнить что вероятность удара током всега есть , по этому все кто работает за компьютером должны соблюдать простые меры предосторожности : перед началом работы следует убедиться в отсутствии свешивающихся со стола или висящих под столом проводов электропитания, в целостности вилки и провода электропитания, в отсутствии видимых повреждений аппаратуры и рабочей мебели, в отсутствии повреждений и наличии заземления.

5.7 Электромагнитные излучения

В процессе жизнедеятельности человек постоянно находится в зоне действия электромагнитного излучения. Для защиты человека были разработаны специальные санитарные нормы (ГОСТ 12.1.006-84 регламентирует воздействие электромагнитных излучений на человека).

Зачастую более опасными являются источники слабого электромагнитного излучения, которое действует в течение длительного промежутка времени. К таким источникам относится в основном аудио-видео техника, бытовая техника. Наиболее существенное влияние на человека оказывают мобильные телефоны, СВЧ печи, компьютеры и телевизоры. Телефоны и микроволновые печи действуют в основном непродолжительное время (в среднем от 1 до 7 минут), телевизоры не наносят существенного вреда, т.к. обычно располагаются на расстоянии от зрителей. Проблема электромагнитного излучения, исходящего от персональных компьютеров, встает достаточно остро ввиду нескольких причин:

- Компьютер имеет сразу два источника излучения (монитор и системный блок).

- Пользователь ПК практически лишен возможности работать на расстоянии.

- Очень длительное время воздействия.

Кроме этого, существуют несколько вторичных факторов, которые усугубляют ситуацию, к ним можно отнести работу в тесном непроветриваемом помещении и концентрацию множества ПК в одном месте.

Максимальный уровень рентгеновского излучения на рабочем месте компьютера обычно не превышает 10мкбэр/ч, а интенсивность ультрафиолетового и инфракрасного излучений от экрана монитора лежит в пределах 10.100мВт/м2.

Таблица 3 Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучений (в соответствии с СанПиН 2.2.2.542-96):

Наименование параметра

Допустимые значения

Напряженность электрической составляющей электромагнитного поля на расстоянии 50см от поверхности видеомонитора

10В/м

Напряженность магнитной составляющей электромагнитного поля на расстоянии 50см от поверхности видеомонитора

0,3А/м

Напряженность электростатического поля не должна превышать: для взрослых пользователей

20кВ/м

Напряженность электростатического поля не должна превышать: для детей дошкольных учреждений и учащихся средних специальных и высших учебных заведений

15кВ/м

5.8 Пожарная безопасность (вероятность возгорания, средства пожаротушения, действия при загорании)

Противопожарная защита -- это комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей, предотвращение пожара, ограничение его распространения, а также на создание условий для успешного тушения пожара.

Так как работа по данному проекту требует привлечения таких электрических средств как паяльник, следует, что возможность возгорания все же высокая, но при исправном аппарате и аккуратном его использовании все- таки сводится к минимуму.

Все же имеет место быть техника безопасности при работе с паяльником.

Как и любой другой инструмент, паяльник предъявляет к пользователю ряд требований:

- Перед началом работы проверьте целостность проводки и штепсельной вилки. Повреждения могут привести к тому, что ток замкнет непосредственно на вас.

-Следите за тем, чтобы нагретая часть паяльника не прикасалась в ходе пайки к электрическому проводу. Жало обладает очень высокой температурой, поэтому изоляция будет повреждена в считанные мгновения, что может привести к короткому замыканию.

-При работе с горячим паяльником необходимо использовать подставку. Ее обычно изготавливают из деревянного бруска и металлических держателей. Так вы сможете безопасно расположить инструмент и не бояться, что он упадет и испортит поверхность рабочего места или нанесет вред самому работнику.

-Очень важно держать паяльник только за ручку, в противном случае инструмент может нанести значительные травмы.

-Как канифоль, так и сам припой при плавлении выделяют большое количество вредных веществ. Работать в респираторе не обязательно, но желательно и проветривать помещение после каждой пайки просто жизненно необходимо. Через каждые 30 минут следует делать небольшие перерывы со сквозным проветриванием помещения и не забывать при этом, отключать паяльник.


Подобные документы

  • Рассмотрение особенностей солнечных элементов и выбор типа солнечной панели. Анализ типовых схемотехнических и конструкторских решений контроллеров заряда аккумуляторной батареи. Разработка структурной и электрической схемы, конструкции устройства.

    дипломная работа [4,7 M], добавлен 10.10.2015

  • Разработка дискретного регулятора мощности секционированной солнечной батареи, входящего в состав энергопреобразующей аппаратуры, в части системы управления шунтирующими коммутаторами, для обеспечения требуемого качества выходного напряжения КЭП.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 27.07.2012

  • Конструкторский анализ электрической принципиальной схемы стабилизатора напряжения. Разработка и расчет варианта компоновки печатной платы устройства. Оценка помехоустойчивости и надежности изделия, описание его допустимых температурных режимов.

    курсовая работа [751,2 K], добавлен 03.12.2010

  • Анализ исходных данных. Выбор элементной базы и способа монтажа. Расчет конструкции печатной платы. Создание библиотеки компонентов. Формирование схемы электрической принципиальной с протоколом ошибок. Компоновка, трассировка, файл отчетов о трассировке.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 19.09.2010

  • Конструирование структурной электрической схемы ИВЭП, расчет ее элементов, построение временных диаграмм, отражающих принцип действия источников вторичного электропитания. Разработки печатной платы и конструкции импульсного преобразователя напряжения.

    курсовая работа [3,2 M], добавлен 14.04.2011

  • Знакомство с автоматизированными зарядными устройствами аккумуляторных батарей: этапы разработки, обзор устройств. Анализ главных экономических затрат на разработку оборудования. Характеристика технологий и средств разработки автоматизированных устройств.

    дипломная работа [969,8 K], добавлен 09.06.2014

  • Разработка конструкции и технического процесса изготовления печатной платы. Условия эксплуатации электронной аппаратуры. Выбор типа конструкции и определение габаритных размеров печатной платы. Расчет диаметра монтажных отверстий и контактных площадок.

    курсовая работа [953,4 K], добавлен 05.05.2012

  • Разработка технического задания. Описание схемы электрической принципиальной. Разработка конструкции прибора. Обоснование выбора элементной базы и материалов конструкции. Расчет конструкции печатной платы. Расчет надежности, вибропрочности платы.

    дипломная работа [759,9 K], добавлен 09.03.2006

  • Технические характеристики, описание конструкции и принцип действия (по схеме электрической принципиальной). Выбор элементной базы. Расчёт печатной платы, обоснование ее компоновки и трассировки. Технология сборки и монтажа устройства. Расчет надежности.

    курсовая работа [56,7 K], добавлен 07.06.2010

  • Разработка электрической принципиальной схемы устройства управления. Обоснование его конструкции. Способ изготовления печатной платы. Расчет размерных и электрических параметров проводников. Моделирование тепловых процессов в подсистеме АСОНИКА-Т.

    дипломная работа [1,6 M], добавлен 12.11.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.