Разработка конструкции и технологии изготовления устройства Контроллер напряжения аккумул (стр. 4 из 8)
Примем расчётное значение удельной ёмкости материала диэлектрика, исходя из
, тогда 
;Найдём фактическое значение толщины диэлектрического слоя:
;Найдем площадь верхней обкладки конденсатора:
;Определим размеры верхней обкладки тонкопленочного конденсатора:
Длина –
;Ширина –
;Далее положим, что припуски на совмещение слоёв
;Находим размеры нижней обкладки:
; 
;Находим размеры диэлектрического слоя:
; 
;Проверка расчёта:
Находим фактические значения относительной погрешности площади верхней обкладки:
;Находим фактическое значение напряженности электрического поля в конденсаторе:
.Каждое из условий выполняется.
Обкладки конденсатора будут выполняются из алюминия А99 (ГОСТ 11069-64) при толщине 0,5 мкм. Для повышения адгезии пленки к поверхности подложки нижняя обкладка конденсатора напыляется с подслоем из титана или ванадия.
5.3. Выбор навесных компонентов МСБ (подложки) и печатной платы.
Выбор подстроечных бескорпусных резисторов R2, R7. (Табл. 4).
Табл. 4
| Тип резистора | Классификация. Вариант исполнения. Назначение | Диапазон номинальных сопротивлений, Ом | Номи-наль-ная мощ-ность, Вт | Предель-ное напря-жение, В | Допускае-мые отклонения сопротивления, % | Диапазон температур,  | Груп-па ТКС, 10-6, 1/оС | Габаритный чертеж корпуса |
| СП3-28 | Керметные композиционные бескорпусные одинарные однооборотные, с круговым перемещением подвижной системы, для печатного монтажа. Предназначены для работы в цепях переменного, постоянного и импульсного токов. ТКС =(250...500) *10-6, 1/oC | 10...1*106 | 1 | 1000 | 10;20 | -60…+70 | А |  |
Выбор бескорпусного конденсатора С1, как компонента МСБ (подложки)
(оформим результат в виде табл. 5).
Табл. 5
| Тип конден-сатора | Классификация. Вариант исполнения. Назначение | Диапазон номинальных емкостей | Номиналь-ное напряже-ние, В | Допус-каемые откло-нения емкости, % | Диапа-зон температур, оС | Группа ТКЕ, 10-6, 1/оС | Габаритный чертеж корпуса |
| К53-22 | Оксидно - полупроводниковые танталовые незащищенные Предназначены для работы в составе герметизированных узлов аппаратуры в цепях постоянного и пульсирующего токов. | 1.5...100 мкФ | 3.2 | 20;30 | -60+155 | - |  |
Выбор полупроводникового диода VD1 КД522А (его бескорпусный аналог 2Д125Б-5):
5.4. Выбор типоразмера подложки.
Для выбора типоразмера подложки необходимо найти ее площадь
Sп = qs (SR + SC + SН +SK), где qs = 1,5...2,5 - коэффициент дезинтеграции площади, SR , SC , SН , SK - соответственно площади, занимаемые тонкопленочными резисторами, тонкопленочными конденсаторами, навесными компонентами и контактными площадками. Площади SR и SC находят в результате расчета тонкопленочных элементов, SН - по справочным данным на выбранные компоненты. При расчете площади контактных площадок необходимо учитывать, что внешние контактные площадки выполняются размером 1 ´ 1 мм и более. Размеры внутренних контактных площадок определяются видом монтажного соединения (пайка, сварка), типом применяемого монтажного инструмента, конструкцией выводов навесного компонента (металлизированная поверхность, гибкие проволочные и ленточные выводы и т. д.). При сварке гибких выводов средние размеры контактных площадок 0,2 ´ 0,3 мм, при пайке 0,3 ´ 0,4 мм.
Расчёт площади, занимаемой тонкоплёночными резисторами:
Расчёт площади, занимаемой тонкоплёночными конденсаторами:
;Расчёт площади, занимаемой навесными компонентами МСБ (по справочным данным):
Площадь навесных резисторов R2, R7:
;Площадь навесного полупроводникового диода
;Площадь навесного конденсатора С1:
;Тогда
;Расчёт площади контактных площадок:
.Таким образом, площадь подложки равна:
,где qs – коэффициент дезинтеграции.
Тогда типоразмер подложки, исходя из
выберем: | N типоразмера | 6 |
| Ширина, мм | 20 |
| Длина, мм | 24 |
6. Разработка конструкции РЭС.
Разработка конструкции РЭС будет произведена по заданным параметрам РЭС, т.е. по определённым параметрам входящих в РЭС конструктивно-технологической единицы (функциональной ячейки).
6.1. Выбор типа конструкции компоновочной схемы блока.
Будем использовать разъёмный тип конструкции.
Конструкция обеспечивает высокую ремонтопригодность: неисправная функциональная ячейка легко вынимается из блока и заменяется на исправную. Конструкция находит применение в автомобильной электроаппаратуре.
В качестве варианта компоновочной схемы блока выберем следущую:
Хотя в полной мере она не обеспечивает необходимые условия для эффективного отвода тепла в случае естественного воздушного охлаждения блока.
На рисунке:
- пакет ФЯ; 
- электрические соединители и межъячеечный монтаж; 
- элементы лицевой панели и монтаж установочных элементов; 
- элементы задней панели, внешние электрические соединители и монтаж;Полный объём блока Vбл=V1+V2+V3+V4.
6.2. Выбор системы охлаждения.
При выборе системы охлаждения используются следующие исходные данные: тепловой поток, рассеиваемый поверхностью теплообмена (корпуса) конструкции Р, Вт; площадь поверхности теплообмена (корпуса)
; допустимая рабочая температура наименее теплостойкого элемента 
, 
; максимальная температура окружающей среды 
, ; минимальное давление окружающей среды 
, мм рт.ст.Определение значения теплового потока Р через потребляемую от источников питания мощность
