Разработка конструкции АМ-ЧМ приемника с низковольтным питанием (стр. 3 из 5)
Собственно размеры печатного узла XP*YP – определяются суммой краевых полей, функциональной области и коммутационной областью. А именно
XP = X1+XF+X2
YP = Y1+YF+YK+Yпр+Y2
Размеры печатного узла по третьей координате Z образуется размерной цепью.
ZP = ZUmax + h + ZOmax = 1+1+13 = 21мм.
ZUmax = max (ZU1,…,ZUk)
ZOmax = max (ZO1,…,ZOk)
h - толщина материала платы
ZUk, ZOk – высота монтажа элементов с обоих сторон платы (установочные размеры).
С учетом зазоров между элементами, общая площадь для элементов электрической схемы можно представить как площадь функциональной поверхности SF:
SF = SE / CZ
CZ – коэффициент заполнения (0,1<CZ<0,2 в схемах, где нет микросхем)
Для определения размеров функциональных областей необходимо ввести коэффициент формы платы CF.
CF = XF . YF = (1…3)
XF = √ (SF . CF)
YF = √ (SF / CF)
Вычислим площадь функционального узла SF и найдем размеры печатного узла при различных коэффициентах заполнения CZ и коэффициентах формы CF:
На моей печатной плате 1 коммутационная область, поэтому размеры печатного узла находятся по следующим формулам:
XP = X1+ XF +X2
YP = Y1+YF+YK+Yпр.+Y2
Таблица 6 Возможные размеры платы
| CZ | CF | XF | XP | XP округл. | YF | YP | YP округл. |
| 0,1 | 1,25 | 132,3 | 142 | 150 | 111,9 | 122 | 130 |
| 1,5 | 142,1 | 152 | 160 | 104,7 | 115 | 120 | |
| 1,75 | 151,1 | 161 | 170 | 99,2 | 109 | 110 | |
| 2 | 159,4 | 169 | 170 | 94,7 | 105 | 110 | |
| 0,15 | 1,25 | 113,5 | 124 | 130 | 96,8 | 107 | 110 |
| 1,5 | 121,5 | 132 | 140 | 91,0 | 101 | 110 | |
| 1,75 | 128,8 | 139 | 140 | 86,5 | 96 | 100 | |
| 2 | 135,7 | 146 | 150 | 82,8 | 93 | 100 | |
| 0,2 | 1,25 | 102,3 | 112 | 120 | 87,9 | 98 | 100 |
| 1,5 | 109,3 | 119 | 120 | 82,8 | 93 | 100 | |
| 1,75 | 115,6 | 126 | 130 | 78,9 | 89 | 90 | |
| 2 | 121,5 | 132 | 140 | 75,8 | 86 | 90 |
Наиболее оптимальным для данной платы будет выбор CZ=0,2 и CF=1,75, Так как размеры печатной платы в этом случае будут минимальными.
Окончательные размеры платы согласно ОСТ 4.010.020-83. составят: XP1хYP1хZP1 = 130х90х13 мм.
3.2.Определение внутренних размеров корпуса
Определим внутренние размеры корпуса, внутри которого размещена печатная плата с размерами XP1´YP1´ZP1=130х90х13 мм.
Составим компоновочный рисунок прибора.
Рис.11 Компоновочная модель корпуса. Вид сверху.
Рис.12 Компоновочная модель корпуса. Вид сбоку.
По данным сортировочной таблицы (см. таблица 3) можно определить максимально выступающие элементы, которые будут влиять при расчетах зазоров внутри корпуса.
При механической сборке зазор можно представить в виде совокупности слагаемых:
где GZ - гарантированный зазор (GZ = 2+ 0,5 мм)
Xi, X i+1 - допуски на размеры Xi, X i+p (если рассматривают зазор между деталью и корпусом, то второй деталью считают корпус без зазоров) Xi = 0, 01×Xi Xip, X (i+1)p - допустимый прогиб i и i+1 частей Xip = 0,01× max (Yi,Zi)Для расчета зазоров находятся приближенные размеры корпуса при условии равенства нулю зазоров между частями прибора.
Корпус без зазоров:
XK= XP1+XGB +XXS = 130+15+10 = 155 мм.
YK=YP1+YR = 90+14 = 74 мм.
ZK= ZP1 = 13мм.
Длина
X1 X2
| Обозн | Формула | Результ | Обозн | Формула | Результ | |
| GZ | 2 | GZ | 2 | |||
| XP1 | 0,01XP1 | 1 | XP1 | 0,01XP1 | 1 | |
| XP1n | 0,01YP1 | 0,6 | XP1n | 0,01YP1 | 0,6 | |
| XGB | 0,01XGB | 0,15 | XXS | 0,01XXS | 0,1 | |
| XGBn | 0,01YGB | 0,42 | XXSp | 0,01YXS | 0,04 | |
| Итого 4,17 | Итого 3,74 | |||||
Ширина
Y1 Y2 Y3
| Обозн | Формула | Результат | Обозн | Формула | Результат | Обозн | Формула | Результат |
| GZ | 2 | GZ | 2 | GZ | 2 | |||
| YP1 | 0,01YP1 | 0,6 | YP1 | 0,01YP1 | 0,6 | YXS | 0,01YXS | 0,04 |
| YP1p | 0,01XP1 | 1 | YP1p | 0,01XP1 | 1 | YXSp | 0,01ZXS | 0,1 |
| YR | 0,01YR | 0,14 | YK | 0,01YK | 0,74 | YK | 0,01YK | 0,74 |
| YRp | 0,01XR | 0,16 | YKp | 0,01XK | 1,25 | YKp | 0,01XK | 1,25 |
| Итого 3,86 | Итого 5,59 | Итого 4,13 | ||||||
Y4 Y5