Контакт штыревой DJ610-6.3 на плату

4. Расчёт надежности проектируемого устройства.

Надёжность –это свойство объекта, в котором сохраняется во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Надёжность – это комплексное свойство, в котором, в зависимости от назначения объекта и условия его применения, может включить безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохранность или определённые сочетания этих свойств.

Используется такая формула: P = e^-λt. Эта формула нужна расчетов вероятностей безоткатной работы большинства радиоэлектронных устройств.

При определении надежности устройства имеется в виду значение интенсивности отказов λ, в котором имеет место в период нормальной работы. При этом, исходя того, что элементы с такими «грубыми»

Есть три вида расчетов показателей надежности электронных устройств: прикидочные, ориентированные и уточнённые.

Прикидочный расчёт. Позволяет провести быструю ориентировочную оценку показателей надёжности электронного устройства на самой ранней стадии проектирования, когда известно число комплектующих элементов в схеме.

Приближенный расчёт. Проводится в том случае, если будет известна номенклатура комплектующих изделий, входящих в состав разработки электронного устройства, однако не известны режимы и условия работы.

Уточнённый расчёт. Предусматривает учёт режимов и условий изменения комплектующих изделий и производится после полного завершения наработки принципиальной схемы, конструкции и определения тепловых и разгрузочных режимов электронного устройства

Таблица 1. Расчёт надежности

Суммарная интенсивность отказа Х _общ = 2,2102 · 10^-6

Наработка на отказ t = 1000 часов

Вероятность безотказной работы за время равное 1000 часов составляет: P = e^-λt≈ 2,72^{(-0,0000022102•1000)} ≈ 0,99779085

Из расчетов следует, что вероятность безотказной работы стремится к 1, а значит, что устройства соответствует требованиям надежности, которая предъявляется к устройству данного типа.

4. расчёт размеров печатной платы устройства

1) Определяем площадь всех элементов.

2) Определяем площадь печатной платы по такой формуле:

3) Выбираем в соответствии с требованиями, предъявляемыми к конструкции устройства, размер одной печатной платы:

а = 85 мм

4) Вычисляем размеры второй стороны печатной платы:

Печатная плата – это конструкторский основой типовой элемент замены. На ней крепятся все необходимые элементы и детали, соединяемые между собой печатными проводниками. При конструировании печатной платы опеределяются рациональное размещение элементов и трассировка соединений между ними, разрабатывается конструкторская документация.

Для изготовления печатной платы необходимо выбрать материал, обладающими следующими свойствами:

o Высокими электроизоляционными свойствами в данных условиях эксплуатации;

o Высокой электрической прочностью;

o Высоким сопротивлением изоляции;

o Малыи диэлектрическими потерями;

o Химической стойкостью к воздействию растворов используемых при изготовлении печатных плат;

o Выдерживать крактовременные воздействия температуры до 240°С (в процессе пайки);

o Допускать механическую обработку;

Температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛН) должен быть близким к ТКЛН фольги. Материал для печатных плат и гибких печатных кабелей выбирают по техническим условиям на материал конкретного вида. Материал основания выбирают с учётом обеспечения автоматизации процессв установки ИЭТ, физико-механических электрических параметров печатных плат и ГПК во время и после воздействия механических нагрузок, климатических факторов и химических и агрессивных сред в процессе эксплуатации.

Для печатных плат с поверхностно-монтируемыми изделиями нееобходимо использовать материал основания с температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР), сопрягаемым с этим параметром у поверхностно-монтируемыми изделиями.

Для изготовления печатных плат с металлизированными отверстиями следует использовать материалы с гальваностойкой фольгой.

7..

7.1. Опасность при работе за компьютером

Опасности при работе за компьютером могут иметь такие факторы:

o повышенная температура поверхностей ПК;

o выделение в воздух рабочей зоны ряда химических веществ;

o повышенная или пониженная влажность воздуха;

o повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание;

o повышенный уровень электромагнитных излучений;

o повышенная напряженность электрического поля;

o зрительное напряжение;

7.2. Охрана труда и техника безопасности при изготовления печатных плат.

Изготовление печатных плат непосредственносвязано с применением различного рода химикатов, которые при попадании на кожу могут вызвать ожоги. Эти вещества, кроме того, являются ядовитыми. При подготовке поверхности платы к покраске, а также при удалении защитного слоя краски после травления обычно пользуются растворителями (ацетон, бензин). Эти вещества являются летучими и легковоспламеняемыми. Неаккуратное обращение сними может привести к пожару или отравлению.

7.3 Охрана труда и техника безопасности при пайке.

При пайке выделяются ядовитые пары свинца, олова и канифоли, которые могут вызвать отравление при попадании в организм через дыхательные пути.

При монтаже и настройке макета используются приборы, питание которых осуществляется от сети переменного тока напряжением 220В. При работе с этими приборами возникает опасность поражения электрическим током.

Поражением током может произойти:

o При нарушении изолирующего слоя проводов питания.

o При появлении напряжения на корпусах используемых приборов.

В помещениях, где производится пайка припоем, содержащим свинец, во избежание попадания паров свинца в организм не разрешается хранить личные вещи и принимать пищу. Также запрещается стирать рабочую одежду дома. Рабочее место пайки оборудуется местной вытяжной вентиляцией, обеспечивающей концентрацию паров свинца в рабочей зоне не больше предельно-допустимой – 0,05 мг/м³.

 В зоне пайки скорость направленного потока, создаваемого местными вытяжными системами, должна на 0,2 м/с превышать подвижность воздуха вне зоны пайки, но быть не менее 0,5 м/с. На участках, где допускается естественное проветривание, скорость воздуха в зоне пайки, создаваемая местными воздухоприемниками должна быть не менее 0,6 м/с.

Для предотвращения ожогов открытых участков кожи работающих расплавленным свинцом должны быть выданы салфетки для удаления лишнего припоя с жала паяльника.

В качестве вспомогательного материала при пайке применяют флюс канифольно-спиртовый. Канифоль раздражает кожу, может вызвать сыпь. Для предупреждения профессиональных заболеваний необходимо после окончания работы ополаскивать кожу рук однопроцентным раствором уксусной кислоты.

7.4. Охрана труда и техника безопасности при работе с устройством.

Радиолюбителям, занимающимся конструированием различных электронных устройств, постоянно приходится иметь дело с электричеством.

1. Значение тока, протекающего через тело человека, зависит от сопротивления.

2. Нельзя работать (например, проводить настройку) во включенном блоке сразу двумя руками или одной рукой при этом касаться токопроводящей поверхности (металлического корпуса устройства), так как степень поражения электрическим током зависит от пути его прохождения.

3. Если необходимо измерить напряжение на элементах, то один щуп вольтметра следует подключить к требуемой точке при обесточенном устройстве (например, с помощью лабораторного зажима типа «крокодил»).

4. Ремонт с заменой деталей необходимо выполнять при отключении питания устройства от сети 220 В.

5. Безопасным для человека в обычных условиях является источник тока с напряжением до 50 В, поэтому для монтажа элементов лучше использовать паяльник с рабочим напряжением, не превышающим это значение.

6. Не рекомендуется оставлять без присмотра включенные и еще не настроенные устройства – это может вызвать пожар. При настройке приборов, включенных в сеть, пользуйтесь отверткой с изолированной ручкой.

В ходе проектирования устройства бегущие огни были разработаны принципиальные электрические схемы, печатная плата.

Проведен расчет надёжности.

Вероятность безотказной работы =P=e
=2,72(-0000022102*1000)=0,99779085

Был разработан тех процесс сборки и монтажа.

Описана техника безопасности при проведении работ.

Использование микроконтроллера PIC16F628 обеспечило надежность и быстродействие.

Устройство отличается простотой схемы, легко обслуживается и ремонтируется.

Таким образом, в данном курсовом проекте поставленные цели и задачи были решены и достигнуты.