Руководитель работы _____ _____

^{подпись)}

Дата ____________________

Общие требования к оформлению пояснительной записки курсовой работы

Пояснительная записка (ПЗ) должна быть выполнена на отдельных листах формата А4, одним из следующих способов:

– на компьютере в программе Microsoft Word, размер 14, шрифтом Times New Roman

– рукописным чертежным шрифтом ГОСТ2.304-81

в следующей последовательности:

Титульный лист

Задание

Содержание

Введение

Разделы по заданию

Оформление ПЗ должно соответствовать требованиям межгосударственного стандарта ГОСТ 2.105.95 (общие требования к текстовым документам). Графики, таблицы, рисунки выполняются по ходу ПЗ, в тексте на них делаются ссылки. Листы должны быть пронумерованы. Нумерация начинается с титульного листа. Основная надпись на листе «Содержание» выполняется размером 40х185 мм, последующие листы – 15х185 мм. Номера разделов и подразделов указываются арабскими цифрами. Графики, таблицы выполняются черной пастой. Каждый новый раздел начинается с нового листа.

Общее положение подбора комплекта изделий электронной техники для радиотехнических устройств

Современная электронная аппаратура сочетает в себе следующие свойства: многофункциональность, портативность, мобильность, экономичность, надежность. Наличие и сочетание этих характеристик в электронных аппаратах определяется выбором соответствующей элементной базы. Задачей выполнения настоящей курсовой работы является подбор оптимального комплекта изделий электронной техники (ИЭТ), для конкретного радиотехнического устройства с учетом исходных требований.

При необходимости в предложенном перечне радиоэлементов следует:

- заменить некоторые предложенные ИЭТ на аналогичные с параметрами снижающими коэффициент нагрузки;

- проанализировать возможность использования малогабаритных регулируемых или коммутационных элементов, монтируемых печатным монтажом;

- заменить компоненты, монтируемые в отверстия на SMD компоненты, монтируемые на поверхность печатной платы;

- предложить к использованию ИЭТ, позволяющие снизить себестоимость электронного аппарата;

- использовать ИЭТ, повышающие надежность электронных аппаратов. Дополнительно к выбранной отечественной элементной базе необходимо составить перечень зарубежных аналогов.

Во введении необходимо дать краткую характеристику направлениям использования рассматриваемого электронного аппарата, указать его входные и выходные электрические параметры, условия эксплуатации. Конкретно остановиться на основном направлении курсовой работы и вытекающих из этого ее целях и задачах.

Варианты направлений курсовой работы:

– подбор отечественных и зарубежных аналогов по параметрам;

– подбор компонентов отечественного и зарубежного производства с целью увеличения надежности работоспособности электронного аппарата (приложения Н и О);

– подбор и замена традиционных пассивных элементов на SMD компоненты отечественного и зарубежного производства с целью уменьшения массогабаритных параметров печатного узла;

– подбор и замена традиционных активных радиоэлементов на SMD компоненты отечественного и зарубежного производства с целью уменьшения массогабаритных параметров печатного узла;

– подбор отечественных и зарубежных аналогов с целью снижения стоимости электронного аппарата

1 Описание работы схемы электрической принципиальной устройства

В этом пункте пояснительной записки следует указать какие функционально законченные узлы содержит схема, охарактеризовать входные и выходные технические параметры устройства, детально описать токи и напряжения в цепях питания, указать амплитуду входного сигнала, его частоту, дать, по возможности, характеристику токов и напряжений подаваемых на каждый из элементов схемы, а также перечислить возможные источники помех в схеме.

Пример анализа схемы электрической принципиальной блока управления светодинамической установкой. Электрическая принципиальная схема блока содержит следующие функционально законченные узлы:

- компрессор входного низкочастотного сигнала А1

- активные полосовые разделительные фильтры А2

- электронные ключи, управляющие выходными усилителями мощности

- четырехфазный мультивибратор

- выходной усилитель мощности

- цепи коммутации

- источник вторичного электропитания

Напряжение звуковой частоты (20Гц-26кГц) от источника поступает через конденсатор С1 на управляемый делитель компрессора R1, VT1. Амплитуда входного управляющего сигнала может меняться в пределах 0,2…20В, при этом уровень сигнала на выходе компрессора (резистор R8) составляет 0,7В.

Разделительные активные полосовые фильтры имеют три частотных полосы:

· низкие частоты 20…700Гц

· средние частоты 750…7500Гц

· высокие частоты 7500…16000Гц

Электронные ключи (VT2, VT7, VT8, VT9) управляют выходными усилителями мощности, выполненными на тиристорах VD4, VD8, VD12, VD16. Для создания эффекта «бегущие огни» используется схема четырехфазного мультивибратора. Для обеспечения возможности перехода от одного эффекта к другому используются цепи коммутации, выполненные на малогабаритном реле РЭС47. На обмотки реле подается напряжение +26В. напряжение питания блока –220В с частотой 50Гц, потребляемая мощность 20Вт. Максимальный ток, протекающий в цепях питания – 200мВ. Возможными источниками помехи в схеме являются трансформатор Т1 и реле К1…К4.

В этом разделе следует привести схему электрическую принципиальную рассматриваемого электронного аппарата и базовый состав всех радиоэлементов.

2 Характеристика пассивных и активных элементов схемы

В этом пункте курсовой работы необходимо перечислить группы пассивных и активных элементов, используемых в исходном перечне элементов электронного аппарата. Например: резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, дроссели, трансформаторы. Каждой группе следует дать характеристику. Например, по группе резисторов: «В схеме малогабаритного металлоискателя используются постоянные резисторы R2…R6 типа С1-4. Эти резисторы общего назначения, имеют номинальные значения сопротивления от единицы до 10МОм, рабочее напряжение до 100 В, диапазон номинальных мощностей рассеивания 0,125 до 2Вт, частотный диапазон до десятков мегагерц, среднее значение ТКС 10-3 1/0С. Такие резисторы применяются в устройствах, к которым не предъявляются повышенные требования точности, стабильности и высокочастотности. В данной схеме резисторы имеют номинальную мощность рассеивания – 0,125Вт, и номинальное сопротивление от 30КОм до 2МОм. Переменный резистор R1 используется для изменения частоты сигнала. Его тип СП4-10КОм. Он имеет запрессованный в керамическое основание объемный токопроводящий элемент на органической связке. Все рассмотренные резисторы монтируются на печатную плату.

Далее необходимо охарактеризовать и другие группы пассивных радиоэлементов. Аналогично охарактеризовать и активные радиоэлементы.

3 Подбор для замены пассивных и активных радиоэлементов

Освещая данный пункт задания курсовой работы необходимо прежде всего охарактеризовать основное направление подбора комплекта ИЭТ согласно задания. Затем изложить основные правила замены каждой группы элементов, предложить варианты замены данного типа радиоэлементов, привести сравнительную таблицу с основными параметрами, последней графой которой указать параметр основного направления подбора. Так если направление подбора комплекта ИЭТ:

– обеспечение минимальных материальных затрат, то основной параметр направления - стоимость комплектующих;

– если повышение надежности работы электронного аппарата, то основной параметр направления – интенсивность отказов и коэффициент электрической нагрузки радиоэлементов (приложения А,В)

– если снижение массогабаритных характеристик электронного аппарата, то установочная площадь (мм²) и масса (г). (Приложение Б).

Установочная площадь – это площадь прямоугольника или квадрата, в которуювписывается радиоэлемент вместе с выводами и контактными площадками.

Все указанные параметры можно найти в справочниках и в приложениях данных рекомендаций.

Пример подбора резисторов по направлению – уменьшение массогабаритных характеристик

Как указывалось в п.2 данной работы в схеме применяются два типа резисторов С1-4 и СП4. Суть подбора резисторов состоит в том, что необходимо подобрать резисторы с аналогичными электрическими характеристиками R2-R6, но меньших габаритов. Основными электрическими параметрами резисторов являются: номинальное сопротивление, допуск, номинальная мощность рассеивания, температурный коэффициент сопротивления, уровень шумов. Числовым значениям параметров сопротивлений R2-R6 удовлетворяют несколько групп резисторов (таблица 3.1)

Таблица 3.1 - Параметры постоянных резисторов общего назначения

Тип	Номинальная мощ ность рассеивания, Вт	Номиналь ное сопротивление	Допустимое отклонение сопротивле ния, +%	ТКС*10^-4 1/^0С	Предельное рабочее напря жение, В	Интервал рабочих темпе ратур, ^0С
С1-4	0,125¸0,5	10 Ом¸10МОм	1, 2, 5, 10	-(0,06¸0,17)		-60¸125
Р1-12	0,062¸0,25	1 Ом¸22 МОм	2, 5, 10	+ (5¸ 10)		-60¸125

Продолжение таблицы 3.1

Тип	Допустимое ускорение g при	Минимальное атмосферное давление, Па	Масса, г	Установочная площадь, мм^2
вибрациях	ударах	линейных ускорениях
с1-4					0,18¸0,8
Р1-12					0,1¸0,5

Анализ данных, приведенных в таблице 3.1 показывает, что все эти три группы резисторов удовлетворяют требованиям к электрическим параметрам резисторов R2-R6. Однако резисторы типа Р1-12 имеют меньший вес и установочную площадь. Поэтому выбирается именно этот тип резисторов. Это чип-резисторы. Они не имеют выводов, поэтому имеют меньшие габариты и вес. Монтируются они не в отверстия печатной платы, а на ее поверхность.

Рекомендуемый переменный резистор СП4 – является подстроечным цилиндрическим одинарным, однооборотным с круговым перемещением подвижной системы. В зависимости от конструкции и способа монтажа существует 4 типа таких резисторов СП4-1б, СП4-1в, СП4-2Мб, СП4-3. Они имеют сходные электрические характеристики (таблица 3.2)

Таблица 3.2 - Характеристики объемных композиционных резисторов.

Вид резистора	Функциональная характеристика	Номинальная мощность, Вт	Диапазон номинальных сопротивлений, Ом	Вес, г	Установочная площадь, мм^2
СП4-1б	А	0,5	100…4,7*10^6
Б,В	0,25	1*10^3…2,2*10^6
СП4-1в	А	0,25	100…4,7*10^6	4,5
СП4-2Мб	А, Б, В	1, 0,5	47…4,7*10^6 1*10^3…2,2*10^6
СП4-3	А	0,125	100…4,7*10^6

Из рассмотренных видов СП4 только два из них используются для печатного монтажа: СП4-1в, СП4-3. Однако вес и установочная площадь у резистора СП4-3 наименьшие.

Это удовлетворяет требованиям задания. Поэтому из всех видов резисторов СП4 выбран резистор СП4-3.

Аналогично необходимо проанализировать выбор других пассивных и активных радиоэлементов.

На каждый тип радиоэлементов должна быть представлена таблица с указанием их основных параметров и показателя-характеристики основного направления работы над курсовой работой. Аналогично таблице 3.1 и 3.2. Все необходимые данные можно найти в справочниках, в паспортных данных радиоэлементов, в учебной литературе и электронных носителях, рекомендованных для пользования при выполнении данной курсовой работы.

4 Особенности монтажа радиоэлементов

В вопросе «Особенности монтажа радиоэлементов» необходимо указать полярный это радиоэлемент или нет, его позиционное обозначение на печатной плате, привести рисунок формовки его выводов и установки на печатной плате с указанием всех критичных размеров согласно приложений К, Л. При необходимости использования радиатора описать метод крепления его к радиоэлементу. Далее необходимо осветить вопрос чувствительности радиоэлемента к воздействию электрических зарядов и температуре. Очень важно указать наиболее предпочтительные материалы для монтажа, а также режим пайки, с указанием температуры и времени.

Пример ответа на это задание

Радиоэлемент КП-305 – это полевой маломощный высокочастотный транзистор с выводами. Он устанавливается на печатной плате в поз. VT5 и является полярным. При монтаже его на печатную плату необходимо точно знать цоколевку его выводов (исток, затвор, сток) и установить в соответствии с позиционным обозначением на плате. Вариант формовки выводов имеет вид (привести рисунок)

КП-305 – маломощный транзистор, работает без выделения большого количества тепловой энергии, поэтому используется без теплоотвода. Он очень чувствителен к воздействию статического электричества, поэтому его монтаж при ремонте должен проводится с использованием антистатического браслета у регулировщика или ремонтника, который должен быть заземлен. КП-305 является полупроводниковым радиоэлементом, поэтому его также отличает высокая чувствительность к температурным воздействиям. При монтаже необходимо строго соблюдать режим пайки. При этом рекомендуется применение низкотемпературного эвтектического припоя ПОС-61 и бескислотного флюса ФКСп. Пайку необходимо выполнять по режиму:

- температура пайки 240 + 5⁰С

- время пайки 2-3 с

- отмывку пайки производить спиртом.

Если для замены радиоэлементов поставлена задача подбора SMD компонентов, то следует указать особенности их монтажа и демонтажа (паяльные пасты, паяльные станции).

5 Подбор радиоэлементов - аналогов зарубежного производства

В этом пункте необходимо подобрать аналоги базовым радиоэлементам, привести таблицу следующего содержания.

Таблица 5.1 - Зарубежные аналоги

Позиционные обозначения	Тип радиоэлемента	Наименование. Основной параметр	Аналог
R1	СП4-3	Резистор переменный, композиционный, объемный 10К, 0,125Вт	16К1
С2	К50-16	Конденсатор электролитический 22мФ*15В	В418-28
DD1	К561ЛА7	Цифровая микросхема серии КМОП	HEF4011BP

6 Подбор радиоэлементов - аналогов SMD компонентов

Поверхностный монтаж в современной электронной аппаратуре все в большей мере вытесняет монтаж традиционных выводных радиоэлементов. Это позволяет расширить функциональные возможности электронных аппаратов, не увеличивая, а наоборот, снижая ее массогабаритные параметры.

Если в задании КР предложено направление по заменетрадиционных радиоэлементов на SMD, то при этом следует выполнить следующие действия:

- проанализировать типы радиоэлементов, подлежащих замене и их основные параметры;

- найти и обобщить сведения о SMD-компонентах с аналогичными параметрами;

- привести сравнительные таблицы параметров традиционных радиоэлементов и SMD-компонентов, описание и рисунки корпусов SMD-компонентов с указанием всех критичных размеров и занимаемой установочной площади.

При этом следует использовать материалы приложений А-Ф настоящих рекомендаций.

7 Обеспечение надежности с учетом направления курсовой работы

В этом разделе необходимо проанализировать реализацию основного направления курсовой работы. Количественно указать, например, насколько снизилась стоимость комплектующих при подборе комплекта ИЭТ (грн.) или на сколько уменьшилась монтажная зона печатной платы (мм²) или повысилась надежность работоспособности электронного аппарата (ΔΣλ₀). Для подтверждения достигнутых результатов необходимо привести сводную таблицу показателей по форме таблицы 7.1

Таблица 7.1 - Результаты подбора комплекта ИЭТ

Позиционные обозначения Р/Э	Тип по базовому варианту	Установочная площадь по базовому варианту мм^2	Тип выбранного Р/Э	Установочная площадь по выбранному Р/Э, мм^2	Разность, мм^2
R1	СП3-1в		СП4-3
R2…R6	C1-C4	17*5=75	Р1-12	5*5=25
…..	…..	…..	…..	…..	…..

Выводы о проделанной работе

В этом разделе указать основные этапы выполнения курсовой работы. Сделать выводы о возможности реализации индивидуального задания по направлению курсовой работы

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Дата добавления: 2015-12-01