Цифровой измеритель емкости
Заказать уникальную курсовую работу- 40 40 страниц
- 37 + 37 источников
- Добавлена 18.07.2020
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА 8
2. РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСТИ 11
3. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 20
3.1.Организация и выполнение сборки и монтажа радиоэлектронных приборных устройств и систем 20
3.2. Трассировка печатной платы в инженерно-проектировочной программе 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 42
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 43
На рисунке 3.4 представлен процесс ввода принципиальной электрической схемы в программе Schematic.Рисунок 3.4 – Ввод схемы электрической-принципиальной в программе SchematicНа рисунке 3.5 представлено окно параметров элемента (PartProperties) резистора R5.Рисунок 3.5 – Окно параметров элемента (PartProperties)Для элемента могут быть указаны следующие параметры:Порядковый номер и тип(RefDes) – R5;Номинал (Value) – 1 кОм;Тип элемента (Type) – резистор С2-23-0,125;Используемая библиотека элементов (Library);Далее необходимо перенести данные из программы Shematic в программу PCB, которая позволит провести размещение элементов и трассировку ПП. Выполнить это можно с помощью команды Utils – GenerateNetList (Рисунок 14)Рисунок 3.6 – Создание списка соединенийНа рисунке представлено окно программы PCB после загрузки списка соединений. После размещения ЭРЭ приступаем к трассировке, т.е. к прокладке необходимых линий соединений (проводников) между контактными площадками. Рассмотрим данный процесс более подробно.Рисунок 3.7 – Загруженный список соединений в программе PCBТрассировка платы можно осуществить вручную и с помощью автотрассировщика. Для ручного отслеживания система PCAD предлагает инструменты, которые условно можно разделить на три группы:- инструменты для ручного отслеживания- интерактивные средства отслеживания- специальные инструментыК инструментам ручного отслеживания принадлежит инструкция по маршруту, с помощью которой маршрут излагается полностью вручную в строгом соответствии с планом разработчика. Система в этом случае осуществляет пассивный контроль за соблюдением технологических норм и правил.Интерактивные средства отслеживания являются интеракивными. Здесь разработчик указывает только направление фрагмента следа, а система формирует его сама, учитывая принятые правила следования. По желанию можно автоматически выполнить начатый маршрут и автоматически исправить фрагменты уже проложенных треков (режим "Отслеживание следов»). Интерактивные инструменты маршрутизации включают команду RouteInteractive, которая обеспечивает отслеживание и инструмент для сглаживания изгибов проводников RouteMiter.Специальные средства интерактивного отслеживания включают:- Маршрут Fanout - выравнивание проводников- Маршрутная шина - для одновременного обследования в сети нескольких параллельных проводников, образующих шину или жгут- Маршрут MultiTrace - для автоматического отслеживания (в один слой) нескольких соединений, определенных пользователемКоманда Route / Interactive является более интерактивной, чем команда RouteManual. Это позволяет быстро проводить треки с учетом технологических норм и правил.Прокладка дорожек может осуществляться либо полностью автоматически, с укрытием препятствий, или под контролем пользователя. Чтобы провести трассировки, нужно выбрать слой, в котором будет расположен первый отрезок следа, и выбрать или установить ширину отрезка. Также необходимо установить соответствующий шаг координатной сетки и установить масштаб изображения так, чтобы узлы сетки просматривались.Чтобы начать трассировку, необходимо включить команду Route / Interactive, нажать левую кнопку мыши на контактной панели, с которой следует начинать трассировки, и, не отпуская кнопку мыши, переместить курсор в направлении следующего включенного контактной площадки в микросхеме. Контурное изображение участка маршрута будет тянуться за курсором, автоматически обволакивая возникшие препятствия.Конфигурация прослеженной участки маршрута динамично меняться в зависимости от положения курсора и наличии препятствий.Чтобы исправить проложен участок маршрута, отпустите левую кнопку мыши.Чтобы создать следующий раздел, нажмите левую кнопку мыши и переместите курсор в новое положение.Чтобы завершить прокладку фрагмента следа с сохранением только текущих результатов работы, используйте команду Suspend в контекстном меню. [5]Когда работа с автотрассировщиком полностью завершена, необходимо вернуться в программу PCB, для этого выполнить: FileSaveandReturn. Все результаты трассировки средствами программы PCADShapeRoute будут перенесены в программу PCB, в которой можно продолжить работу над проектом, в частности воспользоваться любыми приёмами корректировки. [2]Технологическое управление топологией печатной платы в САПРТехнологический редактор используется для автоматического создания и редактирования печатных плат - изменение положения элементов, толщина некоторых дорожек электропроводки и ит.п.. Редактор позволяет создать проект для новой печатной платы из списка соединений, расположенных в редактор схематических схем редактор предназначен непосредственно для редактирования печатной платы, а не для размещения и проводки ЧП. [6]Возможность мониторинга печатной платы во время отслеживания или после ее завершения.Программа может контролировать соответствие установленным зазорам, наличие узких мест, ширину проводников, открытых контуров, маркировать нужно длинные проводники, сообщать об ошибках при изготовлении ВИАЗ тому подобное. Перечень контролируемых параметров и объектов устанавливается дизайнером. Для каждого электрической цепи может быть установлен набор общих параметров проектирования, которые применяются ко всему проекту. Кроме общих параметров, отдельные элементы и схемы могут быть установлены отдельные структурные параметры, которые будут индивидуально связанные с отдельными элементами цепи(Компоненты и схемы). Эти параметры будут использованы при разработке печатной платы и для ее управления.Чтобы установить его, нужно открыть диалоговое окно проверки правил дизайна Utils (утилита для мониторинга правил проектирования.) Включение в режиме он-лайн (отключение) программы управления осуществляется нажатием кнопки Интернет DRC (одновременное управление) на панель инструментов. Только после этого нажатия на эту кнопку программа будет контролировать правильность ваших действий и исправлять ошибки. Те, которые были сделаны ранее, в этом случае проверяются.Обнаруженные ошибки будут записаны в специальный файл, который можно открыть на любом этапе работы. Если установить флажок в окне Просмотр отчета на вкладке Интернет ДРК, то при ручной трассировки в конце каждого следа, который был завершен ошибками, текстовое сообщение автоматически откроется с указанием всех ошибок для этой схемы.В конце текста - общее количество ошибок и предупреждений. Если включен режим визуального управления, ошибки будут обозначены специальным знаком непосредственно при прокладке цепи. Руководствуясь стратегией проследить, установленной дизайнером, программа выполняет любой след. [2]В данномпроекте при разработке топологии печатной платы технологический контроль помог выявить: узкие места и нарушение установленных пробелов. Исправлено топологию, исправлены ошибки.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ рамках аналитического и проектного разделов было проведено знакомство с объектом разработки, систематизация сведений по рассматриваемой тематике.Результатом курсовогопроекта является устройство измерения емкости. Данное устройство может с успехом использоваться для точного измеренияемкости, в тех отраслях, где это необходимо. Отличительными чертами, разработанной системы являются: возможность и настройки, универсальность и хорошая масштабируемость, низкая, в сравнение с другими системами стоимость. Разработанное устройство полностью удовлетворяет всем требованиям технического задания.В части БЖД проекта описываются возможное влияние используемого оборудования, энергии, и условий работы на человека и окружающую среду; техника безопасности при работе с оборудованием.В качестве производственного помещения рассматривается аудитория, в которой установлен персональный компьютер.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВВолович Г.И. Схемотехника аналоговых и аналогово-цифровых электронных устройств.– М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2005.–528 с.Цифровые интегральные микросхемы: Справочник / П. П. Мальцев и др. – М.: Радио и связь, 1994. –240 с.Л.Л. Роткоп; Ю.Е. Спокойный; «Обеспечение тепловых режимов при конструировании РЭА» Москва «Советское радио», 1978;Браун М. Источники питания. Расчет и конструирование.: Пер. с англ. — К.: "МК-Пресс", 2007. — 288 е., ил.Быстродействующие интегральные микросхемы и измерение их параметров/А.-Й. К Марцинкявичюс, Э.-А. К. Багданскис, Р.Л.Пошюнас и др.; Под. ред. А.-Й. К Марцинкявичюса, Э.-А. К. Багданскиса.– М.: Радио и связь, 1988.-224 с.; ил.Интегральные микросхемы: Микросхемы для линейных источников питания и их применение. Издание второе, исправленное и дополненное – М. ДОДЭКА, 1998 г., 400 с..Кучеров, Д.П. Источники питания системных блоков ПК/ Д.П. Кучеров. – С-Питербург.: Наука и техника, 2002.Хоровиц, П.А. Искуство схемотехники-1/ П.А. Хоровиц, У.Н. Хилл. – М.: Мир, 1999. Хоровиц, П.А. Искуство схемотехники-2/ П.А. Хоровиц, У.Н. Хилл. – М.: Мир, 2000.8.Иваченко, И.В. Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры/ И.В. Иваченко, В.А. Телец. – М.: Радио и связь, 1996.Типовые нормы времени на разработку конструкторской документации. – 2-е издание., доп. – М.: Экономика, 1991.– 44 с.Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы. –М.: Высшая школа, 1988. – 448 с.Безопасность жизнедеятельности: Методические указания к самостоятельным работам / Сердюк В.С., Игнатович И.А., Кирьянова Е.Н., Стишенко Л.Г. – Омск: ОмГТУ, 2007.В.Г. Костиков, Е.М. Парфенов, В.А. Шахнов «Источники электропитания электронных средств» Москва, Горячая линия – Телеком 2001г.Измерения в электронике: справочник / В.А. Кузнецов [и др.]; под ред. В.А. Кузнецова. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 512 с.: ил.Полупроводниковые приборы. Диоды высокочастотные, импульсные, оптоэлектронные приборы: справочник / А.Б. Гитцевич [и др.]; под ред. А.В. Голомедова. – 2-е изд. стереотип. – М.: КУбК-а, 1997. – 592 с.: ил. Шило, В.Л. Популярные цифровые микросхемы: справочник / В.Л. Шило. – М.: Радио и связь, 1987. – 352 с.: ил.«Астра-9» Руководство по эксплуатации ЗАО НТЦ "ТЕКО". Казань.2008 г.Техническое описание на датчики влажности воздуха серии ВА100/101/102 ЗАО «НТЦ ИИТ» Юбилейный. 2009 г.Техническое описание на датчики температуры воздуха серии ТА100/101/102ЗАО «НТЦ ИИТ» Юбилейный. 2009 г.Техническое описание на датчики температуры воздуха серии ТВ100/101/102ЗАО «НТЦ ИИТ» Юбилейный. 2009 г.Техническое описание на датчики видимого света серии ОС100М ЗАО «НТЦ ИИТ» Юбилейный. 2009 г.ГОСТ Р 50923-96 «Дисплеи. Рабочее место оператора. Общие эргономические требования и требования к производственной среде. Методы измерения».ГОСТ 12.0.003-74* «ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация»ГОСТ 12.1.038-82* «Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов»ГОСТ Р 50948-2001 «Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности»ГОСТ Р 50949-2001 «Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерения и оценки эргономических параметров и параметров безопасности»:ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования»СанПиН 2.2.2/2.5.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы»СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»СанПиН 2.2.5.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».ГН 2.2.6.009-94 «Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны».СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки»СН 181-170 «Указания по проектированию цветовой отделки интерьеров производственных зданий промышленных предприятий». НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования»НПБ 104-03 «Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях»
1. Волович Г.И. Схемотехника аналоговых и аналогово-цифровых электронных устройств.– М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2005.–528 с.
2. Цифровые интегральные микросхемы: Справочник / П. П. Мальцев и др. – М.: Радио и связь, 1994. –240 с.
3. Л.Л. Роткоп; Ю.Е. Спокойный; «Обеспечение тепловых режимов при конструировании РЭА» Москва «Советское радио», 1978;
4. Браун М. Источники питания. Расчет и конструирование.: Пер. с англ. — К.: "МК-Пресс", 2007. — 288 е., ил.
5. Быстродействующие интегральные микросхемы и измерение их параметров/А.-Й. К Марцинкявичюс, Э.-А. К. Багданскис, Р.Л.Пошюнас и др.; Под. ред. А.-Й. К Марцинкявичюса, Э.-А. К. Багданскиса.– М.: Радио и связь, 1988.-224 с.; ил.
6. Интегральные микросхемы: Микросхемы для линейных источников питания и их применение. Издание второе, исправленное и дополненное – М. ДОДЭКА, 1998 г., 400 с.
7. .Кучеров, Д.П. Источники питания системных блоков ПК/ Д.П. Кучеров. – С-Питербург.: Наука и техника, 2002.
8. Хоровиц, П.А. Искуство схемотехники-1/ П.А. Хоровиц, У.Н. Хилл. – М.: Мир, 1999.
9. Хоровиц, П.А. Искуство схемотехники-2/ П.А. Хоровиц, У.Н. Хилл. – М.: Мир, 2000.
10. 8.Иваченко, И.В. Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры/ И.В. Иваченко, В.А. Телец. – М.: Радио и связь, 1996.
11. Типовые нормы времени на разработку конструкторской документации. – 2-е издание., доп. – М.: Экономика, 1991.– 44 с.
12. Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы. –М.: Высшая школа, 1988. – 448 с.
13. Безопасность жизнедеятельности: Методические указания к самостоятельным работам / Сердюк В.С., Игнатович И.А., Кирьянова Е.Н., Стишенко Л.Г. – Омск: ОмГТУ, 2007.
14. В.Г. Костиков, Е.М. Парфенов, В.А. Шахнов «Источники электропитания электронных средств» Москва, Горячая линия – Телеком 2001г.
15. Измерения в электронике: справочник / В.А. Кузнецов [и др.]; под ред. В.А. Кузнецова. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 512 с.: ил.
16. Полупроводниковые приборы. Диоды высокочастотные, импульсные, оптоэлектронные приборы: справочник / А.Б. Гитцевич [и др.]; под ред. А.В. Голомедова. – 2-е изд. стереотип. – М.: КУбК-а, 1997. – 592 с.: ил.
17. Шило, В.Л. Популярные цифровые микросхемы: справочник / В.Л. Шило. – М.: Радио и связь, 1987. – 352 с.: ил.
18. «Астра-9» Руководство по эксплуатации ЗАО НТЦ "ТЕКО". Казань.2008 г.
19. Техническое описание на датчики влажности воздуха серии ВА100/101/102 ЗАО «НТЦ ИИТ» Юбилейный. 2009 г.
20. Техническое описание на датчики температуры воздуха серии ТА100/101/102ЗАО «НТЦ ИИТ» Юбилейный. 2009 г.
21. Техническое описание на датчики температуры воздуха серии ТВ100/101/102ЗАО «НТЦ ИИТ» Юбилейный. 2009 г.
22. Техническое описание на датчики видимого света серии ОС100М ЗАО «НТЦ ИИТ» Юбилейный. 2009 г.
23. ГОСТ Р 50923-96 «Дисплеи. Рабочее место оператора. Общие эргономические требования и требования к производственной среде. Методы измерения».
24. ГОСТ 12.0.003-74* «ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация»
25. ГОСТ 12.1.038-82* «Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов»
26. ГОСТ Р 50948-2001 «Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности»
27. ГОСТ Р 50949-2001 «Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерения и оценки эргономических параметров и параметров безопасности»:
28. ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования»
29. СанПиН 2.2.2/2.5.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы»
30. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»
31. СанПиН 2.2.5.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»
32. СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
33. ГН 2.2.6.009-94 «Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны».
34. СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки»
35. СН 181-170 «Указания по проектированию цветовой отделки интерьеров производственных зданий промышленных предприятий».
36. НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования»
37. НПБ 104-03 «Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях»
Вопрос-ответ:
Какие задачи решает цифровой измеритель емкости?
Цифровой измеритель емкости решает задачи, связанные с определением емкости электрических элементов, таких как конденсаторы. Он позволяет точно измерять емкость и проводить диагностику состояния конденсаторов, что необходимо в различных сферах применения, например, в электронике, электротехнике и автомобилестроении.
Как разрабатывается устройство измерения емкости?
Устройство измерения емкости разрабатывается на основе спецификаций и требований, определенных проектировщиком. В процессе разработки создается структурная схема устройства, затем организуется и выполняется сборка и монтаж радиоэлектронных приборных устройств и систем. Также проводится трассировка печатной платы с использованием инженерно-проектировочной программы. В результате всех этапов разработки получается готовое устройство измерения емкости.
Какие задачи решает организация и выполнение сборки и монтажа радиоэлектронных приборных устройств и систем?
Организация и выполнение сборки и монтажа радиоэлектронных приборных устройств и систем позволяют создавать функциональные и надежные устройства. Это включает в себя установку компонентов на печатную плату, пайку элементов, противоугонку, тестирование, регулировку и испытания. В результате этого процесса получается готовое устройство, готовое к использованию.
Что представлено на рисунке 3.4?
На рисунке 3.4 представлен процесс ввода принципиальной электрической схемы в программе Schematic. Это программное обеспечение позволяет создавать электрические схемы и моделировать их работу. Ввод схемы в программу является одним из этапов разработки устройства измерения емкости.
Для чего проводится трассировка печатной платы в инженерно-проектировочной программе?
Трассировка печатной платы в инженерно-проектировочной программе необходима для создания электрических соединений между компонентами на плате. Это процесс размещения и соединения дорожек, которые обеспечивают передачу электрических сигналов между элементами. Трассировка печатной платы является важным шагом в создании устройства измерения емкости.
Каким образом происходит измерение емкости с помощью цифрового измерителя?
Цифровой измеритель емкости использует специальные алгоритмы и калибровку для определения значения емкости. Он подключается к конденсатору и отправляет через него определенный сигнал, затем измеряет время, которое требуется конденсатору для зарядки или разрядки. Исходя из этого времени и других параметров, цифровой измеритель рассчитывает значение емкости.
Какие этапы включает в себя разработка структурной схемы устройства?
Разработка структурной схемы устройства включает несколько этапов. Сначала проводится анализ потребностей и требований к устройству, затем проектируется общая структура устройства и определяются основные компоненты. После этого создается подробная схема соединений между компонентами и выполняется проверка на соответствие требованиям. На последних этапах производится доработка и оптимизация схемы.
Как осуществляется трассировка печатной платы в программе для инженерного проектирования?
Трассировка печатной платы в программе для инженерного проектирования является процессом расстановки маршрутов проводников на плате. Сначала определяется расположение компонентов на плате, затем проводники соединяются так, чтобы обеспечить правильное функционирование устройства. Программа может предлагать автоматические варианты трассировки, которые могут быть скорректированы вручную. Важно учитывать различные электрические требования и физические ограничения при трассировке печатной платы.
Какие задачи включает в себя конструкторская часть разработки устройства?
Конструкторская часть разработки устройства включает в себя несколько задач. Одна из них - организация и выполнение сборки и монтажа радиоэлектронных приборных устройств и систем. Это может включать выбор и приобретение необходимых компонентов, сборку печатных плат, монтаж компонентов на плату и тестирование работоспособности устройства. Другая задача - трассировка печатных плат в программе инженерного проектирования. Она позволяет оптимизировать расположение компонентов и проводников на плате, чтобы обеспечить эффективную работу устройства.
Какой цифровой измеритель рассматривается в статье?
В статье рассматривается цифровой измеритель емкости.
Какие разделы включает в себя статья?
Статья включает в себя разделы: разработка структурной схемы устройства, разработка устройства измерения емкости, конструкторская часть.
Какие задачи решает раздел "Организация и выполнение сборки и монтажа радиоэлектронных приборных устройств и систем"?
Раздел "Организация и выполнение сборки и монтажа радиоэлектронных приборных устройств и систем" решает задачи, связанные с организацией и выполнением сборки и монтажа радиоэлектронных приборных устройств и систем.