Определение габаритов и массы устройства
В современном РЭС ячейки выполняются в виде печатной платы с установленными на ней элементами. Размеры такой платы могут быть определены методом аналитической компоновки. Необходимую для размещения ЭРЭ на плате площадь рассчитаем по формуле:
,
где Siэ - установочная площадь i-го элемента, мм2;
Кs - коэффициент заполнения площади платы (равен 0.4...0.6 для элементной базы 3-го поколения, 0.45...0.75 - для элементной базы 3-го и 4-го поколений);
N - число компонуемых элементов.
Расчет по определению габаритных размеров и массы модуля будем производить пользуясь таблицей 3.
Таблица 3
Типы элементов | Число элементов данного типа | Установочная площадь одного элемента, мм2 | Установочная площадь всех элементов, мм2 | Масса одного элемента, г | Масса всех элементов, г |
Конденсаторы К53-07 К73-9 | |||||
Микросхемы К176ИЕ5 К561ЛА7 | |||||
Резисторы С2–23 СП5-3 | 0.15 0.2 | 0.9 0.4 |
Согласно данным таблицы 3 определим площадь печатной платы блока по формуле (2.2) при условии применения элементной базы 3-ого поколения:
мм2
По значению рассчитанной площади, а также с учетом запаса на трассировку и технологические зоны, выбираем длины сторон платы 50х70мм (площадь платы Sп=3500 мм2).
Масса узла блока определяется по следующей формуле:
где miэ - масса всех ЭРЭ установленных на плате, г;
mn - масса платы, г.
В нашем случае, масса платы с учетом массы припоя и флюса (30 г) равна:
г.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате выполнения курсового проекта была разработана структурная схема аппарата электростимуляции мышц. При этом были учтены все требования технического задания и соответствующих нормативных документов.
Суть разрабатываемого аппарата электростимуляции мышц состоит в том, что за основу проектирования прибора принята микроконтроллерная схемотехника, которая позволяет разрабатывать устройства с широкими функциональными возможностями. Условно структурная схема проектируемого прибора разделена на две части: цифровую и аналоговую.
Разрабатываемый аппарат электростимуляции мышц, спроектирован согласно следующим требованиям: генерируется сигнал в виде пачек прямоугольных импульсов; длительность импульсов t=10 мс; частота повторения импульсов f=50 Гц; период повторения пачек импульсов T= 2…10 c; наибольшая величина средневыпрямленного значения тока в цепи пациента (при активном сопротивлении нагрузки 1000 Ом ± 2 %,) Imax≤30 мА; напряжение питания – сеть 220 В, 50 Гц.