Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

Создание комплекта конструкторских документов на электронный блок

Содержание

• Введение
• 1. Описание схемы электрической принципиальной
• 2. Разработка схемы электрической принципиальной
• 3. Разработка перечня элементов
• 4. Разработка монтажа элементов электронного блока
• 5. Компоновка элементов на печатной плате
• 6. Трассировка печатной платы
• 7. Разработка чертежа печатной платы
• 8. Разработка сборочного чертежа электронного блока
• 9. Разработка спецификации на электронный блок
• Заключение
• Список литературы

Введение

Целью данной курсовой работы является создание комплекта конструкторских документов на электронный блок. Создание будет проводиться при помощи следующих программ: Orcad Family Release 9.2 Capture, Orcad Family Release 9.2 Layout Plus, Microsoft Office Visio 2003.

8

1. Описание схемы электрической принципиальной

В качестве чувствительного датчика здесь используется конденсаторный микрофон Ml со встроенным усилителем (МКЭ-3, М1-Б "Сосна" и др.). С его выхода электрический сигнал через регулятор чувствительности R2 поступает на двухкаскадный УНЧ, собранный на транзисторах VT1 и VT2. С выхода усилителя сигнал поступает на диодный выпрямитель на диодах VD1 и VD2 и на транзисторный ключ VT3. В ждущем режиме, на коллекторе VT3 -- уровень лог. "1", а при наличии акустического сигнала - лог. "О" (отрицательный импульс).
Логическое устройство пейждера выполнено на микросхемах DD1 и DD2 типа К176ЛЕ5. Отрицательный импульс с коллектора VT3 поступает на формирователь, собранный на элементах DD1.1 и DD1.2. С выхода формирователя отрицательный импульс поступает на элемент DD1.3. Функция элемента состоит в том, чтобы создать задержку (25 с) перехода устройства к режим охраны после включения питания тумблером SA1. Эта задержка необходима для закрывания дверей автомобиля. При включении питания конденсатор С7 заряжается через резистор R9, напряжение высокого уровня на котором блокирует прохождение отрицательного импульса через элемент DD1.3. После заряда конденсатора С7 при срабатывании микрофонного датчика Ml на выводе 11 элемента DD1.3 появляется положительный импульс, который поступает на вход одновибратора на элементах DD2.1 и DD2.2.

На выходе одновибратора (вывод 10) формируется положительный импульс длительностью 15 с. Этот импульс через резистор R11 поступает на транзисторный ключ VT4, VT5, который подключает обмотку реле К1 к источнику питания, и раздается тревожный звуковой сигнал. Этот же импульс через диод VD3, разрешает работу мультивибратора на элементах DD2.3 и DD2.4, сигнал которого поступает на варикап VD4, модулируя частоту радиопередатчика. Одновременно положительный импульс через резистор R1S открывает транзисторный ключ VT7, который подает питание на однокаскадный УКВ ЧМ передатчик на транзисторе VT6. Передатчик представляет собой задающий генератор, собранный по схеме емкостной трехточки, и обеспечивает выходную мощность около 20 мВт. Если в качестве приемника использовать описанное выше приемное устройство на специализированной ммкросборке КХА058, то устойчивую связь можно обеспечить в пределах прямой видимости на расстоянии не менее 150 м.
Для предотвращения зацикливания автосторожа уровень лог. "1" с выхода одиовибратора (вывод 10) на элементах DD2.1 и DD2.2 через резистор R8 поступает на конденсатор Сб, который заряжается и закрывает элемент DD1.1, препятствуя прохождению через него отрицательного импульса с коллектора транзистора VT3.

По истечении временного интервала 15 с, определяемого параметрами цепи С8, R10, и по мере разряда конденсатора Сб через резистор R8, схема схемапереходит в режим охраны.

При установке устройства на автомобиль необходимо хомутом закрепить корпус микрофона Ml на металлической поверхности кузова. В атом случае микрофон будет реагировать на все прикосновения и удары по корпусу автомобиля. Для отключения радиосторожа необходимо поднести постоянный магнит к геркону SA2, который замкнет базу транзистора VT4 на землю и отключит звуковую сигнализацию. Для этого используется геркон с нормально разомкнутыми контактами типа КЭМ1, который устанавливается на внутренней стороне ветрового стекла.

Транзисторы КТ315 можно заменить на КТ312, КТ342 и КТ3102, а КГ829 -на КТ819 или КТ805. В устройстве используются постоянные резисторы типа МЛТ-0,125, RI2 - типа МЛТ-0,5. Конденсаторы Сб, С7 и С8 должны быть с малым током утечки, типа К53-4 или К50-35. Катушка L1 бескаркасная диаметром 8 мм содержит 6 витков провода ПЭВ 0,8 мм.При настройке сторожа передатчик настраивают на свободный участок УКВ ЧМ диапазона путем сжатия или растяжения витков катушки L1 и подстройкой конденсатора СЮ. Временные задержки прохождения сигналов при желании можно скорректировать подбором сопротивлений резисторов R8, R9 и R10.

Печатная плата пейджера выполнена из двухстороннего стеклотекстолита и имеет размер 150x95 мм. Микрофон M1 подключается к плате тремя скрученными друг с другом проводами. В качестве антенны можно использовать отрезок провода или вязальную спицу длиной 30-45см. Желательно, чтобы длина антенны была равна 1/4 или 5/8 длины волны передатчика.

электронный блок печатный плата чертеж

2. Разработка схемы электрической принципиальной

Разработка производилась в среде Orcad Family Release 9.2 Capture. Путем замены отечественных элементов на иностранные аналоги элементов. Процесс вставки элементов достаточно прост, большинство элементов сразу идут с размерами данными в ЕСКД, в остальных элементах нужно изменять размеры руководствуясь ЕСКД.

На принципиальной схеме изображены все электрические элементы и устройства необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все электрические связи между ними, а также электрические элементы, которыми заканчиваются входные и выходные цепи. Элементы и устройства изображены на схеме совмещённым способом. Порядковые номера присвоены в соответствии с последовательностью расположения элементов и устройств на схеме сверху вниз в направлении слева направо. Графические обозначения элементов (устройств, функциональных групп) и соединяющие их линии связи располагаются на схеме таким образом, чтобы обеспечивать наилучшее представление о структуре изделия и взаимодействии его составных частей. Условные графические обозначения элементов изображены в размерах, установленных в стандартах на условные графические обозначения. Линии связи состоят из горизонтальных и вертикальных отрезков.

16

3. Разработка перечня элементов

Перечень элементов был составлен в соответствии с требованиями курсовой работы. Элементы были подобраны в соответствии с требуемыми характеристиками устройства по справочникам и с использованием интернета.

Перечень элементов представлен на листе ПАМ 00.00.000 ПЭ3

4. Разработка монтажа элементов электронного блока

Разработка происходила в среде Orcad Family Release 9.2 Layout, путем создания элементов печатной платы в соответствии с ГОСТом.

Существует 2 вида монтажа элементов на печатной плате:

1) Монтаж в отверстия

2) Поверхностный монтаж

Мы воспользуемся монтажом в отверстия, так как, для поверхностного монтажа требуется высокоточное оборудование.

Выводы каждого элемента устанавливаются в соответствующие монтажные отверстия печатной платы так, чтобы не нарушить правильности соединения элементов в соответствии со схемой электрической принципиальной.

Все навесные элементы печатной платы, имеющие электрический контакт с печатными проводниками, устанавливаются и закрепляются на печатной плате способом пайки.

При размещении навесных элементов на печатной плате были учтены следующие положения:

1) полупроводниковые элементы и микросхемы не следует располагать близко к элементам, выделяющим большое количество теплоты, а также к источникам сильных магнитных полей.

2) должна быть предусмотрена возможность конвекции воздуха в зоне расположения элементов, выделяющих большое количество теплоты.

4) элементы, имеющие большие массогабаритные показатели следует размещать вблизи мест крепления платы или выносить их за пределы платы и закреплять на шасси устройства.

5) навесные элементы должны располагаться на печатной плате так, чтобы осевые линии их корпусов были параллельны или перпендикулярны друг другу и совпадали с линиями координатной сетки печатной платы.

5. Компоновка элементов на печатной плате

Компоновка элементов происходила в среде Orcad Family Release 9.2 Layout.

Элементы на печатной плате установлены, относительно друг друга, на расстоянии, которое установлено в соответствии с ОСТ 4 ГО.010.030-81. Для удобства кнопка SА1 была установлена на корпусе снаружи. Также сбоку платы устанавливаются зажимы, к которым подключаются элементы, не установленные на плате. Навесные элементы располагаются на печатной плате так, что осевые линии их корпусов параллельны друг к другу и совпадают с линиями координатной сетки печатной платы.

6. Трассировка печатной платы

Трассировка печатной платы происходила в среде Orcad Family Release 9.2 Layout полуавтоматическим методом.

Плата изготовлена химическим методом и соответствует ОСТ 4.077.000. Минимальная ширина проводников 1мм. Минимальное расстояние между проводниками в узких местах 0.8мм. Форма контактных площадок произвольная. Печатная плата имеет прямоугольную форму. Печатные проводники сделаны одинаковой ширины на всём протяжении. На чертеже печатные проводники изображены в виде отрезков линий, совпадающие с линиями координатной сетки или под углом 45??Для создания токопроводящего слоя был выбран химический метод.

7. Разработка чертежа печатной платы

Шаг координатной сетки равен 2.5мм согласно ГОСТ 10317. Координатная сетка нанесена на всё поле платы, так как выполнялась ручным способом. Линии координатной сетки нанесены через одну и пронумерованы. За начало отсчёта на главном виде чертежа печатной платы принят левый нижний угол. На чертеже показаны три монтажных отверстия. Отверстия, близкие по диаметру, изображены окружностью одного диаметра с указанием условного знака в соответствии с ГОСТ 2.307. Диаметры монтажных отверстий были выбраны из ряда, предоставленного в ГОСТ 10317-79. Все отверстия расположены в узлах координатной сетки. Для нанесения размера обозначающего шероховатость поверхности приведён на чертеже дополнительный вид, на котором рисунок печатной платы изображён частично. Чертёж печатной платы выполнен в натуральную величину.

Диаметр отверстий, их условные знаки, диаметры контактных площадок, наличие металлизации, количество отверстий объединены в таблицу, которая расположена в свободном поле чертежа печатной платы.

Материал, используемый для печатной платы, выбран по ГОСТ 10316-78, и записан в основную надпись на чертеже печатной платы.

Технические требования, на чертеже печатной платы расположены над основной надписью.

8. Разработка сборочного чертежа электронного блока

На сборочном чертеже указаны три вида для лучшего представления устройства. На главном виде также видно как расположена печатная плата и её монтирование на корпус. На виде А корпус условно не показан. Проставлены позиции всех элементов устройства. Монтажные провода на чертеже условно не показаны. Обозначение элементов соответствует схеме электрической принципиальной ПАМ 00.00.00 Э3. Позиционные обозначения проставлены на схеме рядом с условными графическими обозначениями элементов. Данные об элементах записаны в перечень элементов. При этом связь перечня с условными графическими обозначениями элементов осуществляться через позиционные обозначения.

9. Разработка спецификации на электронный блок

Спецификация была составлена в соответствии с требованиями курсовой работы. Элементы были подобраны в соответствии с требуемыми характеристиками устройства по справочникам и с использованием интернета.

Спецификация представлена на листе ПАМ 00.00.000.

18

Заключение

В результате выполнения курсовой работы был создан комплект конструкторских документов пейджера автомобильного с микрофоном. Были разработаны следующие документы: схема электрическая принципиальная, монтаж элементов электронного блока, чертеж печатной платы, сборочный чертеж устройства, спецификация. В ходе разработки конструкторских документов были получены навыки по проектированию электронных блоков, которые могут быть использованы при выполнении дальнейших курсовых работ.

Список литературы

3. Чистяков Н.И. Справочная книга радио-любителя-конструктора. Москва “Радио и связь“ 1990г.

4. Голомедова А.В. Справочник. Полупроводниковые приборы. Диоды выпрямительные. Стабилитроны.Тиристоры . Москва “Радио и связь“ 1989г.

5. Четвертков И.И. , Терехов В.М. Справочник. Резисторы. Москва “Радио и связь“ 1991г.

6. Скарыно Б.Б. Разработка и оформление чертежей печатных плат: Методические указания по курсовому проектированию и для проведения практических занятий по дисциплине «Инженерное проектирование в специальности». - Ч.1 - Могилев: МГТУ, 2002. - 29 с.

7. Скарыно Б.Б. Компьютерные системы. Методические указания и задания к курсовому проектированию для студентов специальности 140607 «Электрооборудование автомобилей и тракторов». Могилев 2009г. Сост. Б.Б. Скарыно, С.К. Крутолевич - Могилев: Белорус.-Рос. ун-т, 2009. - 39 с.

Размещено на Allbest.ru