Учитывая вышесказанное, перейдем к выбору элементной базы
Конденсатор К10-17
Конденсаторы типа К10-17А с неорганическим диэлектриком, низковольтовые. Предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока. Конструктивно конденсаторы выполнены в бескорпусном варианте.
Допустимые воздействующие факторы при эксплуатации:
Температура окружающей среды, °С
- верхнее значение +85;
- нижнее значение -60.
Относительная влажность воздуха, % , не более,
при температуре +25°С (исп. УХЛ) 98.
Пониженное атмосферное давление, Па (мм рт. ст. 0,00013 (10-6).
Основные технические данные
Тангенс угла потерь: К10-17А Н90 0,035;
К10-17 В М1500, М47 0,0015.
Сопротивление изоляции, МОм: К10-17А Н90 1000;
К10-17 В М1500, М47 10000.
Постоянная времени, МОм•мкФ: К10-17А Н90 75;
К10-17А М1500, М47 250.
Срок сохраняемости, лет 12.
Допускаемая реактивная мощность, ВАР: К10-17А Н90 0,06...2;
К10-17А М1500, М47 1...40.
Конденсатор К50-35
Конденсатор типа К53-4А электролитические, предназначены для работы в цепях постоянного и пульсирующего тока. Конструктивно выполнены в цилиндрическом герметизированном корпусе.
Допустимые воздействующие факторы при эксплуатации:
Температура окружающей среды,°С
- верхнее значение +85;
- нижнее значение -60.
Относительная влажность воздуха, % , не более,
при температуре +25°С 98.
Пониженное атмосферное давление, Па (мм рт. ст.) 0,00013 (10-6).
Основные технические данные
Тангенс угла потерь: 15...20.
Ток утечки, мкА: 5...50.
Срок сохраняемости, лет 12.
Резистор С2-23
Резисторы типа С2-23 с металлоэлектрическим проводящим слоем предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока в качестве элементов навесного монтажа. Относятся к неизолированным резисторам.
Уровень собственных шумов, мкВ/В, не более 1,5.
Условия эксплуатации резисторов :
Температура окружающей среды,°С
- верхнее значение +75;
- нижнее значение -60.
Относительная влажность окружающего воздуха при температуре
40 °С, % 98.
Пониженное атмосферное давление, Па (мм рт.ст.) 0,00013 (10-6).
Вибрация:
- ускорение, м/c2, (g) 147(15);
- диапазон частот, Гц 5...600.
Удары:
- ускорение, (g), не более 150;
- количество 4000.
Линейные нагрузки:
- с ускорением, (g), не более 200;
Минимальная наработка на отказ, ч 40000.
Микросхемы К176ИЕ4
Микросхемы ТТ логика. Работают при напряжении питания Uпит=9В±10%. Имеют улучшенные электрические параметры: значительно снижен входной ток низкого уровня I0вх, увеличено пороговое входное напряжение до 1,5В и оно зафиксировано.
Микросхема К176ТМ2
Микросхема представляет собой двойной RS-тригер. Электрические характеристики приведены в таблице 3.1.
Микросхема К561ТЛ1
Микросхема представляет сабой электронный ключ. Электрические характеристики приведены в таблице 3.2.
| интервал рабочих температур, °С | относительная влажность воздуха 98% при температуре, °С | вибрация | многократные удары с ускорением, g | линейная нагрузка с ускорением, g | |
| Диапазон частот, Гц | ускоре-ние, g | ||||
| -45...+85 | 25 | 1...2000 | 10 | 75 | 50 |
| -30...+70 | 25 | 1...600 | 10 | 75 | 50 |
| -45...+75 | 25 | 1...600 | 10 | 75 | 50 |
| Тип Микросхемы | U0вых, не>, В | U1вых, не <, B | I0вх, не>, мА | I1вх, не>, мА | I1пот, не>, мА | t1,0зд.р, не>, нс | t0,1зд, не>, нс |
| К176ИЕ4 | 0,5 | 2,7 | -0,4 | 0,02 | 20 | 56 | 45 |
| К176ТМ2 | 0,4 | 2,5 | -0,2 | 0,02 | 10 | 8 | 8 |
| К561ТЛ1 | 0,48 | 2,9 | -0,36 | 0,02 | 10 | 41 | 27 |
Диод КД503А
Полупроводниковый КД503А предназначен для работы в аппаратуре широкого применения. Выпускается в корпусном варианте.
Электрические характеристики:
Прямое напряжение на переходе при температуре окружающей
среды от +25 до +125 °С и Iпр=100 мА, В 1.
Максимальный обратный ток при :
- температуре корпуса от -60 до +25°С, мкА 1;
- температуре корпуса +125°С, мкА 200.
Максимальное обратное напряжение, В 30.
Ток прямой средний при температуре окружающей среды
от - 60 до +50 °С, мА 50.
Ток импульсный при длительности импульса не более 10 мкс, мА 1000.
Эксплуатационные характеристики:
Температура окружающей среды, °С:
- верхнее значение +125;
- нижнее значение -60.
Относительная влажность воздуха при температуре +40°С, % 98.
Стабилитрон Д814Г
Полупроводниковый Д814Г предназначен для работы в аппаратуре широкого применения. Выпускается в корпусном варианте.
Электрические характеристики:
Прямое напряжение на переходе при температуре окружающей
среды от +25 до +125 °С и Iпр=50 мА, В 1.
Максимальный обратный ток при :
- температуре тела от -60 до +25°С, мкА 1;
- температуре тела +125°С, мкА 100.
Максимальное обратное напряжение, В 30.
Ток прямой средний при температуре окружающей среды
от - 60 до +50 °С, мА 50.
Ток импульсный при длительности импульса не более 10 мкс, мА 500.
Эксплуатационные характеристики:
Температура окружающей среды, °С:
- верхнее значение +125;
- нижнее значение -60.
Относительная влажность воздуха при температуре +40°С, % 98.
Граничная частота при Vкб=5В, Iэ=10мА не менее 300МГц
Постоянное напряжение Vкэ при Rэб<3кОм 15В
Постоянный ток коллектора 30мА
Температура окружающей среды от 213 до 398К
Рассеиваемая мощность при Т=213...338К, р<665Па 150мВт
при Т=398К 60мВт
Граничная частота при Vкб=5В, Iэ=10мА не менее 300МГц
Постоянное напряжение Vкэ при Rэб<3кОм 15В
Постоянный ток коллектора 30мА
Температура окружающей среды от 213 до 398К
Рассеиваемая мощность при Т=213...338К, р<665Па 150мВт
3.2 Выбор унифицированных узлов и установочных изделий
Выбор унифицированных узлов и установочных изделий проводим на основании одного из требований технического задания к уровню унификации и стандартизации. На основании вышесказанного основное предпочтение отдается стандартизированным изделиям крепежа - практически все крепежные изделия стандартны.
Устанавливается индикаторный газоразрядный модуль является заимствованной - покупной единицей, не нуждающейся в какой-либо доработке.
3.3 Выбор материалов
Выбор материалов разрабатываемой конструкции проводим согласно требований, изложенных в техническом задании. Материалы конструкции должны обладать следующими свойствами:
- иметь малую стоимость;
- легко обрабатываться и быть легкими;
- обладать достаточными прочностью и жесткостью;
- внешний вид материалов корпуса, лицевой и задней панелей должны отвечать требованиям технической эстетики;
- сохранять физико-химические свойства в процессе эксплуатации.
Применение унифицированных материалов в конструкции, ограничение номенклатуры применяемых деталей позволяет уменьшить себестоимость разрабатываемого изделия, улучшить производственную и эксплуатационную технологичность. Изготовление деталей конструкции типовыми технологическими процессами также позволяет снизить затраты при серийном выпуске изделий в промышленности.
При изготовлении элементов несущих конструкций широко применяются алюминиевые сплавы, в частности сплав алюминия с магнием АМг. Магний сильно повышает прочность сплавов. До 12-14% магния пластичность изменяется мало. Сплавы АМг добавочно легируют марганцем, который упрочняет сплав. Данный материал легко обрабатывается давлением (штамповка, гибка и т.д.), хорошо сваривается и обладает высокой коррозионной стойкостью.
Материал для изготовления печатной платы должен иметь следующие показатели (в заданных условиях эксплуатации РЭС): большую электрическую прочность, малые диэлектрические потери, обладать химической стойкостью к действию химических растворов, используемых в техпроцессах изготовления платы. Для изготовления плат общего применения в РЭС наиболее широко используется стеклотекстолит. Фольгированный стеклотекстолит представляет собой слоистый прессованный материал, изготовленный на основе ткани из стеклянного волокна, пропитанной термореактивным связующим на основе эпоксидной смолы, и облицованный с одной стороны медной электролитической оксидированной или гальваностойкой фольгой (изготавливают листами толщиной: до 1 мм - не менее 400х600мм; от 1,5 и более - не менее 600х700мм). На основании вышеприведенного, для изготовления печатной платы может использоваться следующий материал:
- СФ 2-35Г-1,5 ГОСТ 10316-78 - стеклотекстолит фольгированный гальваностойкий предназначен для изготовления печатных плат с повышенными диэлектрическими свойствами.
Поверхностное электрическое сопротивление после кондиционирования в условиях 96ч/ 40°C/ 93%, Ом не менее 1010.
4. Выбор и обоснование компоновочной схемы, методов и принципа конструирования
4.1 Выбор компоновочной схемы
Основная компоновочная схема изделия определяет многие важнейшие характеристики РЭС: габариты, вес, объем монтажных соединений, способы защиты от полей, температуры, механических воздействий, ремонтопригодность.
Различают три основные компоновочные схемы РЭС [2]:
¾ централизованная;
¾ децентрализованная;
¾ централизованная с автономными пультами управления.
Каждая из этих схем обладает своими достоинствами и недостатками.
При централизованной компоновке все элементы сложной системы располагаются в одном отсеке на специальных этажерочных конструкциях или шкафах, длина и количество межблочных соединений сведены к минимуму, ремонт и демонтаж наиболее удобны, легче выполнить качественные системы охлаждения и амортизации. Такая компоновочная схема требует более тщательной экранировки, вызывает затрудненность компоновки изделия, часто требующей доработки его, обладает относительно меньшей надежностью систем охлаждения, герметизации, виброзащиты [2].