=14,15*10-61/час
cp = Ni iocp =(1,2+0,56+2,4+2,25) 10-6 =
=6,41*10-61/час;
min = Ni iomin =(0,114+0,14+2,4+0,25)10-6=
=5,848*10-61/час;
2. Расчет вероятности безотказной работы в течение времени.
t = 10 000 часов
Pmax = e -min t = 0. 9415 - интенсивность отказов
Pcp = e -cp t = 0. 8989 е – натуральный логарифм =2.71
Pmin = e -max t = 0. 695 t – время испытаний
3. Наработка на отказ показывает, какое количество часов схема будет работать без поломок.
Tmin = =27570,9 час
Tcp = =93896,7 час
Tmax = =170998,6 час
3.2.2 РАСЧЕТ БЫСТРОДЕЙСТВИЯ.
При построении схемы учитывается суммарное время прохождения сигнала через элементы.
Средняя задержка распространения сигнала (tзд ср) – это наиболее распространенный параметр, характеризующий быстродействие логических интегральных схем и он определяется как время задержки переднего и заднего фронтов выходного напряжения.
tзд01 – время переключения каждого элемента из положения 0 в 1.
tзд10 – время переключения из 1в 0.
Определяем среднее время задержки распространения сигнала.
Находим общую задержку сигнала.
t = 40+23+100+40+20+120+32+22 = 307 нс
Частота работы:
F= = 1 / 307 = 3,25 МГц
3.2.3 РАСЧЕТ ПОТРЕБЛЯЕМОЙ МОЩНОСТИ.
Рассчитываем мощность для каждой микросхемы, а также общую мощность.
Определяется по формуле.
Pпот. = мощность всех элементов
Расчеты сведены в таблицу.
Таблица 6
Элемент Количество Потребляемая
мощность
К155ЛИ1
К155ТМ7
К155ИР17
К537РУ8
К155СП1
К572ПА1
К155ИЕ2
К155АГ3 3
1
1
1
1
1
1
1 430mBт
173mВт
165mВт
330mВт
234mВт
250mBт
152mBт
320mBт
Суммарная мощность устройств равна;
Р = 3(430)+173+165+330+234+250+152+320=2,9 Вт
4.КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ.
4.1.СБОРОЧНЫЙ ЧЕРТЕЖ.
Технические условия на сборку изделия:
1. Установленные размеры и радиусы гибких выводов электрорадиоэлементов обеспечить инструментом.
2. Установку элементов производить по ОСТ 4.010.030-81, шаг координатной сетки 0,5мм.
3. Формовка и установка ЭРЭ производится с соблюдением технических требований, предъявляемых стандартами и техническими условиями на конкретные типы ЭРЭ. Расстояние между элементами, между элементами и платой должно быть не менее 0,5мм. Высота установки элементов не должна превышать габаритного размера субблока.
4. ПОС-61 ГОСТ 21931-76.
5. Допускается наличие лаковых перемычек под микросхемами.
6 Позиционные обозначения элементов даны условно.
7 Покрытие (после контроля)- лак ЭП-730.9-УХЛ4.2,ГОСТ 20824-81 кроме поверхности Б, вилки XI.
8. Маркировать порядковый номер субблока, первую букву наименования предприятия-изготовителя и последние две цифры года выпуска краской МКЭ белой по ОСТ 4ГО.054.205 УХЛ4. Шрифт 3 по НО.010.070.
4.2. РАЗРАБОТКА ПЛАТЫ ПЕЧАТНОГО МОНТАЖА.
4.2.1. Габаритные размеры платы
На чертежах приводятся габаритные размеры платы.
Расстояния между центрами печатных проводников контактов разъемов должны составлять 2,54 мм.
Платы должны изготавливаться из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,6 мм (отклонение не больше 0,2 мм). Коробление платы не должно превышать 1,3 мм на всей длине платы. Максимальная высота компонентов на собранной плате не должна превышать 10 мм.
4.2.2. Выбор технологического процесса изготовления печатных
плат.
Химический метод. При химическом методе изображение каким-либо способом, например фотографическим, офсетным или сеточным, наносят на фольгированный диэлектрик, закрепляют, а затем металл с незащищённых участков удаляют химическим травлением. Этот способ по сравнению с другими характеризуются высокой производительностью, однако, неудобен тем, что при его использовании отверстия остаются не металлизированными.
Электрохимический метод. При электрохимическом методе изображение наносят на изоляционное основание, в котором затем сверлят или пробивают отверстия. На следующем этапе изготовления плату полностью покрывают слоем электропроводящего материала, например серебра или графита. На обе стороны платы наносят негативное изображение схемы в виде защитного покрытия. После этого плату погружают в ванну меднения, в которой медь осаждается на незащищённые участки и в отверстия. После меднения защитный слой и плёнку электропроводящего материала удаляют механически или в специальном растворе.
4.2.3. Технические условия на изготовления печатной платы.
1. Плата должна соответствовать ГОСТ 23752-79, группа
жесткости 1.
2. Класс точности 3 по ОСТ 4.010.019-81.
3. Плату изготовить комбинированным негативным методом.f
4. Шаг координатной сетки 0,5 мм.
6 . Ширина заштрихованных проводников в свободных местах
не менее 2 мм, в узких местах не менее 1,5 мм.
7 . Предельные отклонения размеров между осями двух любых ламелей (внутри групп) ±0,1 мм.
8 . Сдвиг ламелей, расположенных одна под другой, относительно их продольной оси не более 0,2 мм.
9 . Величина деформации (изгиб и скручивание) печатной платы не более 0,4 мм на 100мм длины.
10. Незадействованные ламели не выполнять.
11. Шероховатость поверхностей ламелей л/1,25 .
12. Маркировать. Шрифт 2,5 по НО.010.070.
13. Соблюдением мини¬мально допустимых расстояний между
печатными элементами и сохранением электрических связей.
14. Допускается нарушение металлизации в отверстиях, к которым подходит пе¬чатный проводник.
15. Клеймить штамп ОТК и дату изготовления краской МА-514 черной УХЛ4 на свободном месте.
16. Материал-заменитель: стеклотекстолит ФС-2-35-1,5 ТУ16-503271-80
17. В отдельных узких местах допускается зазор между элементами проводящего рисунка выполнять не менее 0,15мм.
ВЫВОД.
В курсовом проекте разработан аналого цифровой преобразователь с буферной памятью.
Разработаны и построены такие схемы как структурная, функциональная, схема электрическая принципиальная. Произведены расчеты надежности, быстродействия и потребляемой мощности.
7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
1. Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы. Минск: Энерготомиздат 1985г.
2. Шило В.П. Популярные цифровые микросхемы. Минск: Радио и связь, 1989 г.
3. Якубовский С.В. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы. Минск: Радио и связь, 1989г.
4. Тарабрин Б.В. Интегральные микросхемы. – Минск: Радио и связь, 1984г.
5. О.Н.Лебедев Применение микросхем памяти в электронных устройствах.