Конструирование модуля ЭВМ для обработки телеметрических данных

3.Расчётная часть

3.1 Расчёт потребляемой мощности

Мощность, потребляемая всем устройством, зависит от потребляемой мощности отдельных микросхем и количества микросхем.

Потребляемая мощность каждой микросхемы рассчитывается по формуле:

Р = Icc× Ucc, Вт,

где Icc – ток потребления от источника питания для данной микросхемы;

Ucc - напряжение питания. >Общий потребляемый ток от источника питания каждой микросхемы, при напряжении питания +5 В, рассчитывается по формуле:

I+5В =4*I+5В(КР580ИР82) + I+5В(К155ЛА2) + I+5В(7411) + I+5В(КР580ВВ55А) + I+5В(КР580ВВ51А) +I+5В(LM393)+ 2*I+5В(TPL2630) +I+5В(ADM485) +2*I+5В(К555ИД7)+ I+5В(КР580ВК28) +I+5В(КР580ВМ80А) + I+5В(КР580ГФ24) +I+5В(КР568РЕ5)

где I+5 В - ток потребления, при напряжении питании +5В

I +5В =4*160+6+8+120+100+3+2*36+200+2*9,7+190+85+115+16= 1574,4 мA

Считаем мощность: Р =1,5744 ×13 = 20,46 Вт

3.2 Трассировка соединений и расчёт элементов печатного монтажа

1. Исходя из технологических возможностей, выбираем метод получения платы – комбинированный, способ получения рисунка – позитивныйи 3-й класс точности. Плата ДПП и ее размер 160х100 мм.

2. Определяем ширину минимальную, в мм, печатного проводника по постоянному току для цепей питания и заземления:

где, – максимальный постоянный ток, протекающий в проводниках (определяется из анализа электрической схемы);

– допустимая плотность тока, выбирается в зависимости от метода изготовления из таблицы.

t – толщина проводника, мм.

Таблица 25 - Основные параметры методов изготовления

Iмах=!.6А Jдоп=48А/мм2 t=1мм

3. Определяем минимальную ширину проводника в мм, исходя из допустимого падения напряжения на нем :

где, – удельное объемное сопротивление (табл.);

– длина проводника, м;

– допустимое падение напряжения, определяется из анализа электрической схемы.

Допустимое падение напряжения на проводниках не должно превышать 5% от питающего напряжения для микросхем и не более запаса помехоустойчивости.

r=0,0175Ом×мм2/м;

t=1мм; L=0,12м;

Uдоп=0.25В;

Iмах=1.6А;

мм

Ширина печатного проводника принимается равной

B=2 мм

4. Определяем номинальное значение диаметра монтажных отверстий d:

где, – максимальный диаметр вывода, устанавливаемого ЭРЭ;

– нижнее предельное отклонение от номинального диаметра монтажного отверстия;

– разница между минимальным диаметром отверстия и максимальным диаметром вывода ЭРЭ в пределах 0,1¸0,4 мм.

dэ = 0,6 мм;

r = 0,15 мм;

Ddно= -0,05 мм

мм

Из ряда диаметров переходных отверстий по ГОСТТ 10317-79 0.5 выбираем из предпочтительного ряда диаметров отверстий 0.8мм.

3. Рассчитаем диаметр контактных площадок.

Минимальный диаметр контактных площадок для ДПП, изготавливаемых комбинированным методом:

где, – толщина фольги;

– минимальный эффективный диаметр площадки;

где – расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки;

и – допуски на расположение отверстий и контактных площадок

– максимальный диаметр просверленного отверстия, мм;

мм

мм;

мм

мм

мм

мм

мм

Максимальный диаметр контактной площадки:

мм

6. Определяем ширину проводников. Минимальная ширина проводников для ДПП, изготовленных комбинированным позитивным методом, мм:

где– минимальная эффективная ширина проводника;

 Скачать реферат