USB-ионизатор воздуха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Краткая характеристика и назначение печатной платы и технологического процесса сборки и монтажа USB-ионизатора воздуха

2. Описание, характеристики и назначение используемых элементов

3. Составить алгоритм работы печатной платы и технологического процесса сборки и монтажа USB-ионизатора воздуха

4. Разработать блок-схему печатной платы и технологического процесса сборки и монтажа USB-ионизатора воздуха

5. Разработать электрическую схему, описать принцип ее работы

6. Расчет и выбор размеров печатных плат

7. Разработка печатных плат

8. Выбор технологического процесса сборки и монтажа

9. Анализ процессов и устройств для сборки и монтажа

10. Расчет надежности устройства

11. Регулировка и контроль работоспособности

Выводы

Список используемых источников

Введение

Сложно представить современное общество без телекоммуникаций, компьютеров, средств связи и других аппаратно-технических средств, автоматизирующих или упрощающих множество повседневных задач. В процессе прогресса электротехники человек сталкивался с множеством факторов отрицательного воздействия приборов. С каждым поколением устройств ряд усилий прикладывался непосредственно к тому - как обезопасить работающего с устройством человека. На сегодняшний день, не удается решить многие проблемы аппаратно, поэтому пишутся различные методики и технические документации при соблюдении которых, организм подвергается минимальному риску негативного воздействия. Одна из наиболее серьезных проблем - потоки электромагнитных волн, которые излучает любое устройство, подключенное к сети или работающее на источниках питания. С применением заземленных фильтров прямые электромагнитные волны удалось погасить, фактически, сидя в полуметре от экрана человек находится в безопасности от прямого влияния. Однако не менее опасно электростатическое поле, создаваемое заряженными электронами, отрывающихся и распространяющихся по воздуху в процессе работы прибора. Частицы воздуха приобретают положительный заряд, что для организма весьма вредно. Целебные свойства горного и морского воздуха - в отрицательной заряженности его частиц. По этой причине достаточно тяжело дышится в помещениях с работающим компьютером или телевизором, и очень чистый свободный воздух после грозы или на природе, где отсутствует антропогенный фактор.

Для борьбы с положительно заряженными ионами были придуманы ионизаторы воздуха (Аэроионы). Крупные ионизаторы используются в помещениях, где работает большое количество электромагнитных приборов. Такие ионизаторы воздуха содержат ионизирующие иголки, проще говоря, электроды, которые подвергаются высокому напряжению. Под действием электрического тока происходит разряд и начинается выделение анионов в окружающую атмосферу. Эти частицы взаимодействуют с молекулами кислорода и отрицательно их заряжают.

Одним из первых ионизаторов воздуха, созданных в нашей стране, был электроэффлювиальный ионизатор Соколова, усовершенствованный затем Чижевским А.Л. Ионизатор последнего представлял металлическую сетку - "люстру", подвешенную на изоляторах и соединенную с источником высокого напряжения (порядка 70-100 кВ). Сетка имела определенное количество металлических игл, у которых, при подаче высокого напряжения, возникал коронный разряд, ионизирующий слой воздуха, находящийся под сеткой. Образующиеся у остриев электроны и ионы приобретают такую большую скорость, что при столкновении с молекулами воздуха ионизируют их, образуя ионы отрицательного знака. Недостатками этого ионизатора являлось применение в генераторе сильного электрического поля с недостаточной степенью выпрямления тока промышленной частоты, а также образование физиологически активных газов (озона, окислов азота и т. д).

Дальнейшее развитие устройств ионизации пошло по пути использования в них известных физических явлений. Так, используя радиоактивные излучения для ионизации воздуха, в 30-х годах А.Б. Вериго и В.А. Подерник разработали радиоактивный генератор аэроионов. Эти радиевые аэроионизаторы конструкции Вериго и Подерника имели существенный недостаток - возможность соприкосновения обслуживающего персонала с открытым слоем радиоактивного вещества на электродах. В современных термоионизаторах, созданных на кафедре физики Тартуского государственного университета, источником ионизации служит нихромовая спираль, укрепленная в полусферическом отражателе. В ионизаторах данного типа достигается практически полная униполярность генерируемых ионов и достаточно высокая их концентрация. Они весьма эффективны в тех случаях, когда целесообразно сочетание аэроионотерапии с тепловым эффектом, но они не получили широкого распространения, т.к. при их работе образуются много вредных биологически активных газов. Позднее Е.А. Чернявским создан гидродинамический ионизатор воздуха, в котором для искусственной аэроионизации использован принцип баллоэлектрического эффекта. Одной из важнейших особенностей гидроаэроионизаторов является образование в процессе их работы не только легких газовых ионов, но и легких гидроионов. Чернявским было создано 11 моделей гидроаэроионизаторов, предназначенных для группового лечения. Наибольшее распространение в медицинских учреждениях получил ионизатор подобного типа "Серпухов-1", обеспечивающий вблизи прибора довольно высокую концентрацию ионов до 500,000 в 1 см³ воздуха (на расстоянии 15 см от прибора) при коэффициенте униполярности 0,2-0,3. Преимуществом данной модели гидроионизатор является помимо простоты устройства и дешевизны, её экономичность. В 1969 году в отделе клинической биофизики Р.М.И. был создан генератор аэроионов "Ионотрон" с программным управлением для ионизации воздуха. Эта конструкция обеспечивает широкий поток легких отрицательных аэроионов в заданном направлении. В дальнейшем генератор "Ионотрон" был автоматизирован, увеличилась плотность ионов на см³, долговечность, уменьшелись габариты.

Для домашнего использования разработаны небольшие портативные устройства, работающие от USB-разъемов компьютера.

1. Краткая характеристика и назначение печатной платы и технологического процесса сборки и монтажа USB-ионизатора воздуха

ионизатор воздух печатный плата монтаж

Для борьбы с положительно заряженными ионами были придуманы ионизаторы воздуха (Аэроионы). Крупные ионизаторы используются в помещениях, где работает большое количество электромагнитных приборов. Такие ионизаторы воздуха содержат ионизирующие иголки, проще говоря, электроды, которые подвергаются высокому напряжению. Под действием электрического тока происходит разряд и начинается выделение анионов в окружающую атмосферу. Эти частицы взаимодействуют с молекулами кислорода и отрицательно их заряжают.

Полноценное производство USB-ионизатора воздуха включает в себя следующие этапы:

? входной контроль плат, компонентов, материалов;

? подготовка компонентов, материалов;

? нанесение клея/паяльной пасты;

? установка компонентов;

? отверждение клея;

? оплавление припоя с помощью печей или в машинах пайки волной;

? отмывка;

? выходной контроль;

? ремонт;

? влагозащита;

? упаковка.

При создании участка для элементов монтируемых в отверстия используется следующее оборудование:

? оборудование для входного контроля;

? оборудование для пайки;

? оборудование, производящее установку компонентов на плату;

? оборудование для отмывки;

? оборудование для нанесения клея (при необходимости);

? оборудование для маркировки;

? оборудование для выходного контроля.

Устройство представляет собой небольшой ионизатор воздуха, работающий от USB разъема компьютера. Небольшой, удобный корпус из пластика, напоминает привычный всем флеш-накопитель.

Корпус защищает элементы микросхемы от воздействия внешней среды, обеспечивает надежное соединение платы с другими элементами электронного блока. Корпус должен быть механически прочным, чтобы предотвратить элементы схемы от повреждений в процессе эксплуатации также он должен быть технологичным в изготовлении и применении.

По конструктивно - технологическому признаку корпус USB-ионизатора относится к пластмассовым (пластмассовое основание, соединенное с крышкой с помощью прессовки). Размеры корпуса составляют 89.5х21.5х21.5 мм, вес устройства - 22 г.

2. Описание, характеристики и назначение используемых элементов

В связи с особенностями конструкции, оптовой ценой и качеством производительности и долговечностью выбраны следущие элементы.

1. Электролитический конденсатор К50-35. Используется как конденсатор фильтра для источников питания.

Технические данные:

Допуск: ±20 %

Температурный диапазон 25-100 В: от ?40 до +85°C

Ток утечки: 0.03хCхU или 3 мА после 5 мин

Расст. между выводами (LS): 10 мм

Номинальная емкость 4700 нФ

2. Конденсатор керамический КМ56-H90 с емкостью 0,1-100 мкФ.

Технические данные:

Рабочее напряжение <16 В

Номинальная емкость 56

Допуск номинала 5%

Температурный коэффициент емкости М47

Рабочая температура С60.125

Длина корпуса L 4.5 мм

Ширина корпуса W 3.5 мм

3. Импортный керамический конденсатор TH-102-2KV

Технические данные:

Емкость 1000pF Номинальное напряжение 2KV Рабочая температура - 25 ~ 85'C Допуск емкости + / - 5%

4. Постоянные резисторы С2-23 и их аналог C2-29

Технические данные:

Номинальное сопротивление10

Точность 5-10%

Номинальная мощность 2 Вт

Максимальное рабочее напряжение 750В

Рабочая температура 55.155 С

Длина корпуса L 15.5 мм

Ширина (диаметр) корпуса W (D), 5 мм

5. Силовой трансформатор ТП-122-12

Технические данные:

Тип трансформатора ТП

Выходное напряжение 16 В

Выходной ток 0.45 А

Мощность 7 Вт

6. Светодиод L32GDSL

Технические данные:

Цвет свечения зеленый

Размер линзы 5 мм

Рабочая температура 45-85 С

7. Диоды импортные выпрямительные HG-4007 (аналог отечественных КД258Д)

Технические данные:

Материал кремний

Максимальное постоянное обратное напряжение 1000 В

Максимальное импульсное обратное напряжение 1200 В

Максимальный прямой (выпрямленный за полупериод) ток 1А

Максимально допустимый прямой импульсный ток 30 А

Максимальный обратный ток 5 мкА

Максимальное прямое напряжение 1.1 В

Рабочая температура 65…150 С

Корпус DO204AL

8. Импортный биполярный транзистор S8050D

Технические данные:

Макс. напряжение к-б при заданном обратном токе 40 В

Макс. напряжение к-э при заданном токе к разомкнутой цепи 25 В Максимально допустимый ток 2А

Статический коэффициент передачи тока h21 85

Граничная частота коэффициента передачи тока f 150 МГц

Максимальная рассеиваемая мощность 0.6 Вт

Корпус TO92

3. Составить алгоритм работы печатной платы и технологического процесса сборки и монтажа USB-ионизатора воздуха

При первом использовании устройства начнется установка драйверов на персональный компьютер.

При успешной установке загорится зеленый индикатор на устройстве.

Напряжение от источника питания проходит через фильтр.

напряжение поступает в блокинг-генератор.

Генератор выдает кратковременные электрические импульсы с большим интервалом, которые поступают в умножитель напряжения, где эти импульсы преобразуются в высокое постоянное напряжение.

Ионизирующая трубка подхватывает это напряжение и распространяет за счет щетинок - проводников на конце.

4. Разработать блок-схему печатной платы и технологического процесса сборки и монтажа USB-ионизатора воздуха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1. Блок схема устройства

Напряжение от источника питания проходит через фильтр, где сглаживаются входные пульсации и оно приобретает статичную амплитуду. Далее напряжение поступает в блокинг-генератор, где в качестве усилительного элемента используется транзистор. Генератор выдает кратковременные электрические импульсы с большим интервалом, которые поступают в умножитель напряжения, где эти импульсы преобразуются в высокое постоянное напряжение. Ионизирующая трубка подхватывает это напряжение и распространяет за счет щетинок - проводников на конце.

5. Разработать электрическую схему, описать принцип ее работы

Рисунок 2. Электрическая схема устройства

Исходя из эргономических соображений, соображений ремонтопригодности и условий эксплуатации, изделие должно иметь такие размеры, чтобы его было удобно держать в руке и подключать в USB-порт), в качестве его элементной базы выбраны элементы, монтируемые в отверстия.

Подаваемое сетевое напряжение фильтруется конденсатором С1 и подается на зарядную цепочку R1C2. Как только напряжение на конденсаторе С2 достигает напряжения зажигания светодиода HL1, он вспыхивает. Конденсатор разряжается через первичную обмотку трансформатора Т1, светодиод гаснет, конденсатор вновь начинает заряжаться и т.д. Выделяющиеся на вторичной обмотке импульсы высокого напряжения поступают на уже умножитель напряжения (он состоит в данном варианте из двух каскадов), а с его выхода - на углеводородную трубку A1.

6. Расчет и выбор размеров печатных плат

Печатная плата является конструктивной основой типового элемента замены. На ней крепятся все необходимые элементы и детали, соединяемые между собой печатными проводниками. При конструировании печатной платы определяются ее конфигурация и габаритные размеры, осуществляются рациональное размещение элементов и трассировка соединений между ними, разрабатывается конструкторская документация. При этом следует руководствоваться ГОСТ 10.317-79 "Печатные платы. Основные размеры", ГОСТ 23751-86 "Печатные платы. Основные параметры конструкции". Чертежи на печатные платы должны выполняться по ГОСТ 2.417-78. Для расчета размеров печатной платы:

Определяем S (площадь), занимаемую элементами на печатной плате.

Для этого необходимо суммировать площади всех элементов устройства:

Рассчитываем ориентировочную S печатной платы:

S_{пп (ориент.)} =1,5*376,18=564,27 мм²

3) С учетом размера краевого поля и обеспечения теплового режима, а так же удобством выбираем размер одной стороны ПП. Относительно ориентировочной площади ПП она будет равна 10 мм

Вычисляем 2 сторону печатной платы:

= = 56,427 мм

Полученные размеры платы имеют небольшие расхождения с оригиналом ПП (в 1,53 мм), однако полностью соответствуют ГОСТ 10.317-79.

7. Разработка печатных плат

Печатные платы (ПП) - основа печатного монтажа любой ЭА, при котором микросхемы, полупроводниковые приборы, ЭРЭ и элементы коммутации устанавливаются на изоляционное основание с системой токопроводящих полосок металла (проводников), которыми они электрически соединяются между собой в соответствии с электрической принципиальной схемой.

Для крепления печатной платы устройства используют основание корпуса. Печатная плата крепиться через крепежные отверстия (они находятся по углам печатной платы).

Для питания данного устройства используется питания +5В с разъема USB.

Проектируемый прибор собран на печатной плате с размерами 10x60 мм. Материалом платы является стеклотекстолит фольгированный СФ-2-35Г-1,5 ГОСТ 10316-78. Этот материал по сравнению с гетинаксом обладает более высокими электрическими и диэлектрическими свойствами высокой температурой отслаивания фольги, широким диапазоном рабочих температур, низким водопоглощением, высокими значениями объёмного и поверхностного сопротивления, стойкостью к короблению. Стеклотекстолит фольгированный СФ-2-35Г-1,5 представляет собой прессованные многослойные листы, состоящие из полотнищ стеклоткани, пропитанных эпоксидно-фенольным лаком и облицованные с двух сторон электролитической фольгой и имеет следующие технические параметры:

1. Объемное удельное сопротивление, Ом см 102

2. Диэлектрическая проницаемость

3. Электрическая прочность, кВ/мм 20

4. Плотность, г/м3 1,9-2,9

5. Влагостойкость. 3,0

6. Сопротивление изгибу, кгс/см2 2500

7. Сопротивление разрыву, кгс/см2 2000

8. Усадка, % 0,15

9. Модуль упругости, кгс/см 35-104

10. Коэффициент теплопроводности, Вт/м°С 7,5·10-4

11. Коэффициент линейного расширения, 1/°С 1,2·10-5

12. Теплостойкость, °С 180

Для оптимальной отмывки с помощью растворителей рекомендуется мощность ультразвука 20-15 Вт. /литр. Для спиртосодержащих жидкостей 15-10 Вт. /литр. В сложных случаях рекомендуется применять дополнительно ультразвук в первой ванне.

Машины соответствуют всем стандартам безопасности и имеют маркировку СЕ [11].

Готовая печатная плата должна быть промаркирована. Применение маркировки позволяет решать задачи идентификации и отслеживания, это одно из необходимых требований системы управления качеством. Маркировка позволяет упростить задачу поиска изделий на складе или применяется для автоматизации управления складом. Также она дает возможность проследить "историю" изделия: серийные номера, даты выпуска и т.д.

8. Выбор технологического процесса сборки и монтажа

Выбор конкретного варианта ТП проводится на основе анализа типового технологического процесса с учётом специфики производства изделия. В общем случае типовой процесс сборки и монтажа узла СВТ на ПП включает в себя следующие операции:

Входной контроль - это проверка поступающих на завод-потребитель комплектующих по параметрам, определяющим их работоспособность и надежность перед включением этих элементов в производство. Необходимость входного контроля вызвано ненадежностью выходного контроля на заводе-изготовителе, а также воздействиями различных факторов при транспортировании и хранении, которые приводят к ухудшению качественных показателей готовых изделий.

Распаковка из первичной тары поставщика. С завода-изготовителя комплектующие поступают в разнообразной таре-упаковке. Большая часть ее рассчитана на загрузочные узлы сборочных автоматов, в которых осуществляется извлечение элементов из тары и сборка на ПП. Однако некоторые ЭРИ поступает в таре, из которой их необходимо переложить в промежуточную тару-кассету.

Формовка выводов - это операция гибки выводов электрорадиоизделий для придания им конфигурации, определяющей положение корпуса элемента относительно печатной платы.

Обрезка выводов. С завода-изготовителя ЭРИ приходят с удлиненными выводами. Обрезать их в соответствии с чертежом можно на разных этапах технологического процесса: сразу же после формовки, перед формовкой или, например, после сборки компонентов на ПП (этот вариант обеспечивает групповую обработку).

Лужение выводов. Основное назначение этой операции - обеспечение хорошей паяемости выводов, так как горячее покрытие оловянно-свинцовым сплавом улучшает паяемость по сравнению с другими способами и покрытиями и сохраняет ее в течение длительного времени. Большинство элементов уже покрыты этими сплавами.

Комплектование групп - заключается в доставке на рабочие места необходимого количества ЭРИ перед монтажом.

Подготовка поверхности ПП. Обычно ПП поступают на сборку подготовленными к монтажу, с нанесенным консервирующим покрытием. Поэтому, перед сборкой производят расконсервацию платы и проверку паяемости. Однако при длительном хранении плат их качественные показатели ухудшаются. В этом случае производят горячее лужение или оплавление ПП.

Сборка компонентов на ПП. Состоит из подачи их к месту установки, ориентации выводов относительно монтажных отверстий или контактных площадок, сопряжением со сборочными элементами и фиксации в требуемом положении. Фиксация может производиться подгибкой выводов после их введения в монтажные отверстия, а также легкоплавкими жидкостями - припоем или органическим составом. Развитие элементной базы потребовало в отдельных случаях введение приклейки компонентов, так как в условиях механических воздействий прочность паяных соединений, выводов элементов может оказаться недостаточной для удержания компонентов на ПП.

Контроль правильности установки компонентов на ПП. Производится визуально или с помощью автоматических оптических приборов-тестеров.

Нанесение паяльной пасты. Паяльную пасту можно наносить через трафарет и через специальные дозаторы.

Установка элементов в "ЧИП" исполнении.

Контроль качества установки элементов. Производится визуально, если какие либо элементы установлены не в соответствии с картой эскизов, то производится переустановка элемента.

Пайка. Способы пайки бывают контактные (паяльником) и бесконтактные (лазером, концентрированными потоками энергии и др.), групповые и последовательные, импульсные (за доли секунды) и обычные (2-3 сек.). Пайка поверхностно-монтируемых элементов осуществляется ИК-излучением в модуле ИК-обработки.

Контроль пайки. Выявление дефектов паяных соединений может производиться визуальным осмотром или с помощью таких способов, как тепловой контроль, контроль по току, рентгенотелевизионный контроль и др.

Подогрев платы. Предварительный нагрев платы способствует установлению теплового баланса в системе "плата-припой", уменьшает тепловой удар, внутренние напряжения в соединениях и коробления ПП.

Пайка. Способы пайки бывают контактные вручную и групповые. В нашем случае для пайки навесных элементов используется пайка волной припоя, а для пайки светодиодов используется ручная пайка.

Контроль пайки. Выявление дефектов паяных соединений может производиться визуальным осмотром или с помощью таких способов, как тепловой контроль, контроль по току, рентгенотелевизионный контроль и др.

Промывка. Для очистки печатных узлов от остатков флюса применяют следующие методы: ручная и механизированная очистка щетками, химическое и электрохимическое обезжиривание, струйная промывка, ультразвуковой метод, вибрационный метод. Для очистки применяют такие жидкости как трихлорэтилен, спирто-бензиновая смесь, хладон-113 и т.д.

9. Анализ процессов и устройств для сборки и монтажа

Современная технология производства устройств ВТ ? это технология поверхностного, а чаще смешанного монтажа электронных блоков на печатных платах, получаемых методом травления фольгированного стеклотекстолита. Основное отличие метода поверхностного монтажа от традиционной технологии ? отсутствие монтажных отверстий для установки выводов компонентов. Это предоставляет разработчикам широкие перспективы в области комплексной микроминиатюризации электронных изделий и автоматизации производства. Процесс производства устройств ВТ ? это совокупность действий людей и орудий производства, необходимых для изготовления или ремонта радиоэлектронных устройств.

Процессы, используемые в производстве ЭА, классифицируют на 5 групп.

1. Производство элементной базы, в том числе ЭРЭ, функциональных элементов (ФЭ), микросборок (МСБ) и ИМС, для которого характерны: высокий уровень технологичности и автоматизации, массовый тип производства, тщательность разработки конструкции, высокая надежность и низкая стоимость.

Дальнейшее развитие элементной базы будет идти по пути разработки новых материалов, ужесточения требований к их параметрам, уменьшения дефектов подложек, повышения точности и автоматизации контроля параметров, использования ЭВМ на стации проектирования и управления всеми процессами.

2. Изготовление элементов несущих конструкций (штамповка, литье, прессование, точение, фрезерование, электрофизические методы обработки и др.), которые заимствованы из других отраслей и приспособлены для производства ЭА. Совершенствование осуществляется по пути унификации как конструкторских, так и технологических решений, широкого использования безотходных и программно-управляемых технологий и гибких модулей программно-управляемого оборудования.

3. Изготовление функциональных элементов - ЗУ, линий задержки и фильтров на поверхностно-акустических волнах (ПАВ), которое характеризуется широким применением интегральной технологии, высокой идентичностью параметров, повышенными требованиями к оборудованию. Перспективными направлениями развития ФЭ и их технологии являются: использование новых материалов, повышение точности изготовления, снижение массогабаритных показателей.

4. Сборка, монтаж и герметизация устройств, трудоемкость которых составляет до 50…80% общих затрат производства. Эти процессы имеют невысокий уровень автоматизации и механизации, широкую номенклатуру технологического оснащения, большую долю ручного труда. Для снижения длительности производственного цикла осуществляется параллельная сборка модулей различных уровней, сочетание на одной линии сборки и герметизации, комплексная автоматизация.

5. Контроль, регулировка и испытания ЭА, характеризуемые применением высококвалифицированной рабочей силы, специальной измерительной аппаратуры. От качества выполнения этих процессов во многом зависит надежность выпускаемой аппаратуры.

Предварительный контроль и регулировка функциональных параметров отдельных модулей позволяют сократить время настройки аппаратуры в целом.

Перспективным является широкое использование контролирующей и диагностирующей аппаратуры с применением микропроцессорных комплектов, повышение гибкости их работы и снижение трудозатрат. Качество и надежность ЭА, а также экономическая эффективность ее производства обеспечиваются с учетом особенностей всех групп процессов. Приведем краткий обзор технологического оборудования, используемого для монтажа и сборки радиоэлектронной аппаратуры.

10. Расчет надежности устройства

Для большинства радиоэлектронных устройств вероятность безотказной работы может быть определена по формуле.

Интенсивность отказов радиоэлектронной аппаратуры, состоящей из n различных элементов определяют по формуле:

Л = Л1+Л2+. +Л_n = Сумма (сверху n, снизу i=1) Л_i

Где Л1, Л2.. Л_n - интенсивность отказов первого, второго и n элементов с учетом всех воздействующих факторов.

При определении надежности аппаратуры имеют ввиду значение интенсивности отказов Л, которое имеет место в период нормальной работы. При этом исходит из того.

Что элементы с "грубыми" дефектами, отказы которых характерны для периода приработки, должны быть выявлены и заменены.

Величина интенсивности отказов связана с другой характеристикой надежности - средней наработки на отказ Л = 1/Т_ср [1/4]

Таблица 1. Коэффициенты безотказности

№	Обозначение	Л* 10-6	Кн	t	ai (Кн, t)	ni	л0*бi*10-6
1	C1	0,02	1	30	1,1	1	0.022
2	C2	0,3	0.1	30	1,1	1	0.33
3	C3	0,02	1	30	1,1	1	0.022
4	C4	0,02	1	30	1,1	1	0.022
5	C5	0,3	0.1	30	1,1	1	0.33
6	C6	0,3	0.1	30	1,1	1	0.33
7	C7	0,3	0.1	30	1,1	1	0.33
8	C8	0,3	0.1	30	1,1	1	0.33
9	HL1	0,15	1	30	1	1	0,15
10	R1	0.008	0.10	30	0.25	1	0.002
11	R2	0.008	0.10	30	0.25	1	0.002
12	R3	0.008	0.10	30	0.25	1	0.002
13	R4	0.008	0.10	30	0.25	1	0.002
14	R5	0.008	0.10	30	0.25	1	0.002
15	R6	0.008	0.10	30	0.25	1	0.002
16	T1	0.30	1	30	1	1	0.3
17	VD1	0.10	0.10	30	0.10	1	0.01
18	VD2	0.10	0.10	30	0.10	1	0.01
19	VD3	0.10	0.10	30	0.10	1	0.01
20	VD4	0.10	0.10	30	0.10	1	0.01
21	VT1	0.30	1	30	1	1	0.30
22	Углеводородная трубка	0,5	1	50	1	1	0,5
23	Печатная плата	0,1	0,1	30	0,1	1	0,01
24	Паяльные соединения	0,01	0,1	30	1	43	0,01

Cуммарная эксплуатационная интенсивность отказов ?=4,272*10-6

Базовая интенсивность отказов соединения л=4,272

Наработка на отказ T=1000

Вероятность безотказной работы P=0,952

Из расчетов следует, что вероятность безотказной работы стремится к единице, а значит, что устройство соответствует требованиям надежности, которые предъявляются к устройствам данного типа.

11. Регулировка и контроль работоспособности

Как и любое другое радио/электро устройство USB-ионизатор может быть протестирован и отрегулирован различным оборудованием. В качестве измерителя тока в разных участках цепи можно использовать стандартный микроамперметр, например М42301 МКА 0-50 1,5 В. Для контроля сопротивления печатных проводников эффективен М41070/1 с классом точности 1.5.

Для контроля сопротивления изоляции используются мегаомметр и тераомметр.

Измерить и проанализировать напряжение узлов устройства можно с помощью Нагрузочно-диагностического прибора Н-2001. Он предназначен для контроля напряжения в электроцепи а/м; проверки тяговых и стартерных АКБ на отсутствие межпластинного замыкания и обрыва цепи; проверки уровня заряда АКБ с номинальным напряжением 5 В.

Имеет защиту от неправильного подключения полярности.

Выводы

В данном курсовом проекте был рассмотрен ионизатор воздуха, особенности его конструкции.

В ходе курсового проекта, была разработана печатная плата и сборочный чертеж, произведены расчеты надежности, печатного монтажа, габаритные размеры и т.д., описаны структурная и принципиальная схемы. Полностью проанализирован технический процесс сборки и монтажа - от выбора печатной платы до выходного контроля узлов и радиоэлементов.

В качестве разъема используется самый популярный сегодня интерфейс для периферии - USB.

Благодаря разработкам в области инженерной экологии, частично была решена проблема электризации воздуха. В дальнейшем: через 5-10 лет планируется массово выпускать фотокаталитические очистители воздуха, принцип действия которых основан на свойстве ультрафиолетового излучения расщеплять сложные вещества в присутствии катализатора. Такие ионизаторы будут гораздо эффективнее и смогут полностью устранять последствия электризации воздуха.

Список используемых источников

1. Нефедов А.В., Аксенов А.И: Элементы схем бытовой радиоаппаратуры. Конденсаторы. Резисторы. Справочник. Изд: Радио и связь.

2. Головин О.В.: Радиоприемные устройства. М: Горячая линия - Телеком 2008 г.

3. Медведев А.М.: Печатные платы. Конструкции и материалы. - М: Техносфера, 2007 г.

4. Ярочкин Г.В.: Радиоэлектронная аппаратура и приборы. М: Академия 2008 г.

5. Телевидение. Под редакцией Дшаконин В.Е. М: Радио и связь 2008 г.

6. Скотин В.А.: Ремонт цветных телевизоров. М: Радио и связь 2010 г.

7. Гальперин М.В.: Электронная техника. М: Форум. ИНФРА М-2009 г.

Размещено на Allbest.ru

...