Содержание курсового проекта. СОДЕРЖАНИЕ. Методические рекомендации по выполнению курсовых проектов по специальности составлены в соответствии с требованиями фгос спо
Скачать 1.67 Mb.
|
3.2.4 Основная часть Основная часть - в общем виде основная часть пояснительной записки должна содержать: - разработку технического задания; - разработку аппаратных средств (выбор и обоснование элементной базы, разработка схемы электрической структурной и принципиальной, разработка печатной платы); - разработку типового технологического процесса изготовления печатного узла устройства; - расчет требуемых показателей; - охрану труда по электрорадиомонтажным работам и экологическую безопасность производства электронного оборудования. В зависимости от типа проекта список разделов может быть расширен и детализирован. Названия разделов, касающихся технической части проекта, должны быть адаптированы к реальному содержанию раздела и работы в целом без потери общей сущности. Возможно рассмотрение других требований, обусловленных областью применения и условиями эксплуатации (если указано в техническом задании на проектируемую систему или перечнем вопросов, подлежащих рассмотрению в курсовом проекте). 3.2.5 Разработка технического задания Техническое задание (далее ТЗ) устанавливает основное назначение, тактико-технические характеристики, показатели качества и технико-экономические требования, предъявляемые к разрабатываемому изделию. Разработка и анализ технического задания на разработку устройства представляет перечень тех существенных параметров, которыми должно обладать создаваемое устройство. На этом этапе с опорой на данные анализа технической литературы выдвигаются различные варианты выполнения задания. На основании анализа технического задания студент выбирает основной метод решения задачи, составляет общий проект разработки. В результате анализа технического задания и обсуждения различных вариантов возможного решения схемных задач обосновывается целесообразность разработки документации избранного варианта изделия с технической точки зрения. Представляются детали и узлы, аналогичные разрабатываемому изделию, патенты и авторские свидетельства (копии), а также вновь созданные схемы, тексты с выводами. На основании анализа технического задания выявляются специфические требования проекта, позволяющие остановить свой выбор на определенной фирме, выпускающей аналогичные устройства. Структура технического задания курсового проекта: 1. Общие сведения о разработке. 2. Сведения о мировом уровне данного вида продукции. 3.Технические требования: состав изделия и требования к конструкции; показатели назначения; требования надежности; требования к технологичности; требования к уровню унификации и стандартизации; требования по безопасности и требования по охране труда. природы; требования к эксплуатации. 4. Экономические требования. 5. Требования к разработке 6. Требования к изготовлению. 7. Требования к монтажу. 8. Требования к техническому обслуживанию и ремонту. Теоретическое описание разделов рассмотрено в лекционном материале по МДК 01.02 Проектирование цифровых устройств. 3.2.6 Анализ схемотехнического решения устройства Этот раздел соответствует функциональному этапу проектирования системы или отдельного модуля. Формальное описание решения поставленной задачи в наиболее общем виде проводится в виде структурных и принципиальных. В этом разделе дается описание схем Э1(схема электрическая структурная) и Э3(схема электрическая принципиальная) с подробным представлением о назначении всех составляющих, входящих в схемы, а также последовательности протекания процессов в разрабатываемом устройстве. На схеме Э1 необходимо четко обозначить направления процессов. Разработка Э3 предполагает анализ (выбор и обоснование) элементной базы устройства. Поэтому раздел «Анализ схемотехнического решения устройства» включает в себя: подраздел «Выбор и обоснование элементной базы»; подраздел «Разработка схемы электрической структурной»; подраздел «Разработка схемы электрической принципиальной» Подраздел «Выбор и обоснование элементной базы» содержит сравнительный анализ применяющихся в настоящее время типов логики и серий ИМС (интегральных микросхем). На основе представленного анализа с учетом требований ТЗ проводится выбор элементов, которые необходимы для реализации схем Э1. В этом подразделе дается подробное обоснование элементов, описание их принципа работы. Для каждого выбранного элемента необходимо представить: - серию/маркировку элемента и его позиционное обозначение; - тип логики (для микросхем); - функциональное назначение элемента; - УГО (условное графическое обозначение); - нумерацию контактов элементов; - назначение выводов (для микросхем); - подробное описание принципа работы; - технические характеристики и параметры выбранных элементов; - конструктив с четким обоснованием выбора и изображением корпуса (внешний вид и габаритные размеры корпуса). Фрагменты описания элементной базы представлены на рисунке 1 и рисунке 2. Рисунок 1 – Фрагмент описание транзисторов Рисунок 2 – Фрагмент описания микросхемы Вся элементная база описывается, объединяясь в функциональные группы, в следующем порядке: 1. Интегральные элементы (микросхемы) 2. Активные элементы. 3. Пассивные элементы (резисторы и конденсаторы). 4. Намоточные ЭРИ. 5. Измерительные приборы (при наличии) 6. Коммутационные изделия. 7. Прочие изделия Подраздел «Разработка схемы электрической структурной» - схемы электрические структурные (Э1) определяют основные части изделия, их назначения и служат для общего ознакомления с изделием. На структурной схеме раскрывается не принцип работы отдельных функциональных частей, а только взаимодействие между ними. Поэтому составные части изделия изображаются в виде прямоугольников различной формы, однако допускается также применять условные графические обозначения элементов. На линиях взаимосвязи стрелками указывают направление хода процессов, протекающих в изделии. На структурной схеме в виде таблицы обычно указываются наименования функциональных частей изделия. Кроме того, допускается на структурной схеме помещать поясняющие надписи, диаграммы, таблицы, а также указывать электрические параметры (токи, уровни напряжений) и формы сигналов в определенных точках схемы. При описании Э1 указываются наименования составных частей (блоков) устройства и состав элементной базы, который реализует блок. Фрагмент описания Э1 представлен на рисунке 3. Рисунок 3 – Фрагмент описания Э1 После описания схемы обязательно указывается ссылка на чертеж, который представлен в графической части пояснительной записки курсового проекта (КП 09.02.01.хх.хх.00 Э1). Подраздел «Разработка схемы электрической принципиальной» - дается подробное описание принципа работы электрической принципиальной схемы (Э3): - описать все возможные режимы работы схемы; - обязательно указать БПО элементов (откуда сигнал приходит и куда поступает); - дать краткое резюме по разработанной схеме. После описания схемы обязательно указывается ссылка на чертеж, который представлен в графической части пояснительной записки курсового проекта (КП 09.02.01.хх.хх.00 Э3). Схемы выполняются в графическом редакторе sPlan. 3.2.7 Конструктивное исполнение устройства После наименования раздела дать определение процесса «конструирование» и указать, что является базовой несущей конструкцией данного устройства. Подраздел «Выбор и обоснование конструкции печатной платы устройства» - в данном подразделе, опираясь на выбранную элементную базу, область применения устройства, предлагаемые условия эксплуатации - осуществляется выбор конструктивно-технологического вида печатной платы, её класс точности (таблица 1) и группа жесткости (таблица 2). При выборе типа ПП необходимо учесть сложность функционального узла и требования к габаритным размерам, надежности, стоимости. Односторонние ПП (рис. 4) характеризуются: возможностью обеспечения повышенных требований к точности выполнения проводящего рисунка; отсутствием металлизированных отверстий; возможностью установки навесных электрорадиоэлементов на поверхности платы в основном со стороны, противоположной стороне пайки, без дополнительного изоляционного покрытия; самой низкой стоимостью. Рисунок 4 - ОПП Таблица 1 Таблица 2 В данном подразделе так же указывается ссылка на чертеж печатной платы (КП 09.02.01.хх.хх.00 О1) устройства и на сборочный чертеж печатного узла (КП 09.02.01.хх.хх.00 СБ). Чертежи выполняются с помощью графического редактора печатных плат Sprint Layout. Существуют следующие правила выполнения чертежа ПП: 1. Оформление основной надписи: наименование документа — ПЛАТА ПЕЧАТНАЯ; масштаб в данной работе 2:1 или 4:1; обязательным является указание материала. 2. Число проекций ПП — три. На проекции стороны установки ИЭТ следует нанести их условные обозначения, соответствующие электрической принципиальной схеме. 3. Размеры элементов ПП указываются одним из трех способов: выносными и размерными линиями; нанесением координатной сетки (КС) в прямоугольной или полярной системе координат; комбинированным способом (для выполнения работы рекомендуется последний способ с использованием КС в прямоугольной системе координат). 4. Координатная сетка может быть нанесена либо на все поле чертежа, либо на изображаемую поверхность ПП, либо изображена рисками по периметру ПП (по контуру ПП или на некотором расстоянии от контура ПП). Допускается наносить не все линии КС с соответствующей записью в технических требованиях чертежа. Линии КС должны нумероваться (как правило, с шагом нумерации 2 или 5). За ноль в прямоугольной системе координат на главном виде ПП следует принимать: центр крайнего левого нижнего отверстия, левый нижний угол ПП; левую нижнюю точку, образованную линиями продолжения сторон ПП (для ПП со срезанными углами). 5. Все размеры (за исключением толщины ПП) должны быть указаны с допусками. Сопрягаемые размеры контура ПП допускают предельные отклонения по 12-му, а несопрягаемые— по 14 квалитету. 6. Проводники номинальной ширины и ширины узкого места изображают сплошной толстой основной линией, являющейся осью симметрии проводника. Действительная ширина указывается в технических требованиях. Проводники шириной более 2,5 мм можно изображать двумя линиями. Отдельные элементы печатного рисунка допускается выполнять на чертеже штриховкой, зачернением, растрированием. 7. На чертеже ПП отверстия показывают упрощенно — одной окружностью. Для отличия параметров разных отверстий применяют условные изображения (табл.3). Отверстия, расстояния между которыми кратны шагу КС, располагают в ее узлах, остальные — согласно установочным размерам ИЭТ. 8. Примерный состав технических требований, приводимых на чертеже ПП: 1. Плату изготовить комбинированным позитивным методом; 2. Плата должна соответствовать ГОСТ 23752-79, группа жесткости 3; 3. Шаг координатной сетки 2,5; 4. Конфигурацию проводников выдерживать по координатной сетке с отклонением от чертежа Ѓ}1,0 мм; 5. Ширина проводников в узких местах 0,6 мм, в свободных местах 1,2 мм; 6. Расстояние между проводниками в узких местах 0,6 мм; 7. Форма контактных площадок круглая; 8. Предельные отклонения расстояний между центрами отверстий, кроме оговоренных особо: в узких местах Ѓ}0,2 мм; в свободных местах Ѓ}0,3 мм; 9. *Размер для справок; 10. Проводники покрыть сплавом ≪Розе≫ ТУ 6-09-4065-75; 11. Маркировку выполнить травлением, шрифтом 2,5 по НО.010.007; 12. Остальные технические требования по ОСТ 4Г0.070.014.__ Таблица 3 3.2.8 Технологическое исполнение устройства После заголовка раздела дать определение понятиям «технологический процесс» и «технологическая операция». Подраздел «Выбор и обоснование технологии изготовления печатной платы устройства» определяет способы нанесения защитного рисунка и формирования проводящего рисунка. Метод (способ) изготовления ПП выбирают в зависимости от сложности принципиальной схемы, типа ПП, конструктивно-технологических требований к разрабатываемому изделию, оснащенности предприятия-изготовителя необходимым оборудованием и оснасткой с учетом экономических факторов. Подраздел «Составление типового технологического процесса изготовления печатной платы устройства» содержит информацию о структуре типового технологического процесса изготовления печатного узла. Перечисляются все технологические операции, начиная от входного контроля исходных материалов и до выходного функционального контроля печатного узла (перечень и определение всех технологических материалов смотрите в лекционном материале). По полученной структуре составляем блок-схему алгоритма типового технологического процесса и оформляем ее как теоретический чертеж (ТЧ) в графической части пояснительной записки (КП 09.02.01.хх.хх.00 ТЧ). Основные блоки для составления блок-схемы алгоритма выполнения типового технологического процесса изготовления печатного узла:
Размер a должен выбираться из ряда 10, 15, 20 мм. Допускается увеличивать размер a на число, кратное 5 мм. Размер b равен 1,5a. Основным направлением потока в схемах алгоритмов принято направление сверху-вниз, слева-направо. Если линии потока идут в основном направлении и не имеют изломов, стрелками их можно не обозначать. В остальных случаях направление линии потока обозначать стрелкой обязательно. Подраздел «Разработка маршрутной карты технологического процесса изготовления печатной платы устройства» содержит определение и назначение основного технологического документа – маршрутной карты, которая содержит описание технологического процесса изготовления или ремонта изделия (входной контроль и перемещение) по всем операциям различных видов и технологической последовательности с указанием данных об оборудовании, оснастки, материальных и трудовых (режимных) нормативов в соответствии с установленными нормами. |