Реферат: Разработка конструкции ШИ -стабилизатора тока

На основании таблицы функций составить сортировочную таблицу.

Таблица № 3 Сортировочная таблица

Элемент	Размещение			Размер внутренний			Размер внешний
	ЛП	ЗП	Внут	X	Y	Z	X	Y	Z
Переключатель “Сеть” SA1: ВК-42 10А	+	8	24	16,5	10	27	5
Держатель предохранителя “0,5A” FU2: ДВП4-2	+	8	8	15	8	8	4
Держатель светодиода RTF 5010	+	8	8	10	10	10	2,5
Трансформатор питания Т1: ТП-201	+	63,5	66	64	-	-	-
Переменный резистор “Калибровка” R13: СП4-1б	+	16	16	20	20	20	18
Клеммы “вход” XS1, XS2:КП-1	+	10	10	18	14	14	18
Клеммы “выход” XS3, XS4: КП-1	+	10	10	18	14	14	18
Переключатель SA2: ВК-42 10А	+	8	24	16,5	10	27	5
Переключатель диапазонов ПР2-5П2Н	+	16	16	20	20	20	18

2. Обоснование выбранного конструирования.

2.1. Выбор варианта конструкции корпуса .

Рассмотрим теперь какие варианты корпуса могут использоваться при конструирования устройства и выберем наиболее оптимальную форму. Выбор формы будет осуществляться согласно заданию, т.е. из расчета хорошей ремонтопригодности, возможности перевозить всеми видами транспорта без каких либо негативных последствий.

Но специфика данного прибора накладывает некоторые другие условия. Прежде всего, оно должно быть максимально привлекательным с точки зрения дизайна, удобным в использовании, т.е. занимать по возможности меньшее пространство.

Рис. 2 Варианты формы корпуса.

Вариант корпуса на рис. 2.1 характеризуется прямоугольным корпусом и малой высотой. В таком корпусе печатные платы лучше расположить в горизонтальном положении. Трансформатор будет расположен на одной половине прибора, а печатная плата и остальные органы управления с другой стороны, это сделано для сохранения центра тяжести в центре прибора. Это улучшает устойчивость конструкции.

Вариант корпуса на рис. 2.2. В этом корпусе плата размещена вертикально и крепится на боковой стенке. На дне стоит трансформатор. В нижней части лицевой панели расположены клеммы, затем выше органы управления . Таким образом основной вес прибора расположен в нижней его части. Данная конструкция меньше остальных вариантов по ширине и длине, но значительно превосходит их по высоте. Из недостатков: стабилизатор с такой высотой и достаточно маленьким основанием не обладает хорошей устойчивостью.

Корпус на рис. 2.3. Такая форма корпуса хороша для переноски, сверху будет ручка. Печатная плата и трансформатор расположены в одну линию. Данная конструкция устойчива, но габариты ее велики. Поскольку на лицевой панели большое количество элементов управления, лицевая панель будет широкой, и по краям прибора будет много свободного места.

Наиболее предпочтительным вариантом выглядит корпус на рисунке 2.1.

Рассмотрим детальнее выбранный вариант конструкции и составные части прибора. Конструкция прибора приведена на рис. 3.

Корпус источника выполнен в форме коробки, состоящей из деталей: лицевой и задней панели ,нижней и верхней крышки, стяжки, шасси и ручкой для переноски. Крепление происходит за счет гаек и болтов, расположенных в боковых ответвлениях задней и лицевой панелях. Печатная плата крепится на шасси винтовым соединением. При снятии крышки перед потребителем предстают все элементы прибора. Шнур питания крепится на специальном фиксаторе . Он надежно сжимает шнур, не давая ему смещаться.

Рис №3. состав и конструкция корпуса.

2.2. Состав лицевой панели

Варианты компоновки лицевой панели приведены на рис 5-7. При разработке лицевой панели следует стремиться получить равновесие форм и удобство пользования прибора.

Рис.5 Вариант лицевой панели.

Рис.6 Вариант лицевой панели.

Рис.7 Вариант лицевой панели.

Лицевая панель на рис № 5 является представителем симметричных лицевых панелей. Площадь элементов слева равна площади справа. Органы регулировки (переменный резистор и кнопки) отделены от опасного места клемм напряжения. Следствием будет увеличение габаритов прибора.

Рассмотрим рисунок №6. является представителем ассиметричных лицевых панелей. Данная лицевая панель хороша тем, что в одной ее части находятся элементы управления, а в другой клеммы питания Ручка калибровки находится слева, при регулировании выходного напряжения рука не будет заслонять показания светодиодов.

Вариант лицевой панели на рисунке 7 также ассиметричный. Ручка амплитуды расположена в центре лицевой панели, это облегчает регулировку выходного тока. Но переменный резистор расположен слишком близко к клеммам, а также при регулировке рукой будут заслоняться показания светодиодов. Все элементы управления расположены в две линии, что увеличивает эстетические свойства лицевой панели. Сетевой переключатель расположен в левом вернем углу для удобства ее включения.

Я выбираю лицевую панель, показанную на рисунке №7. Исходя из особенностей прибора, габариты его будут меньше при такой расстановке.

3.Расчетная часть

3.1 Расчет платы печатной

Покажем размещение и размеры областей на печатной плате

Рис.12

Краевые поля X1,X2,Y1,Y2 – необходимые для удобства изготовления и закрепления платы. Размеры краевых полей X1,X2,Y1,Y2 выбираются, прежде всего, исходя из способа закрепления платы в приборе. Крепление осуществляется винтами, значит в месте установки винтов размеры полей должны превышать диаметр головки винта, а в остальных местах ширина поля выбирается кратной шагу координатной сетки.

Для платы был выбран шаг координатной сетки 2,5 мм.

Для обеспечения минимизации размеров печатной платы, а следовательно, и всего прибора выберем X1=X2=Y2=2,5мм. Y1= 0.2 мм.

Определим размер зоны присоединения, на которой размещаются контактные площадки, обеспечивающие электрическое соединение с внешними цепями.

Xпр = N*DK1+(N+1)*SZпр = 17*1,8+(17+1)*0,7 = 35,7 мм.

Yпр = DK1+6* Tпп = 1,8+6*1 = 7,8 мм.

Теперь определим размеры коммутационной зоны, на которой дорожки подходят к краю платы

YK=(N-1)*XA/2+SZ(N+1)/2=(17-1)*0,5/2 +0,7*(17+1)/2 = 8,5 мм.