Разработка устройства диагностики вычислительной техники
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
элемента необходимо руководствоваться следующими критериями:
электрические параметры элемента должны соответствовать режиму цепи и номиналу, указанному на схеме;
технические условия (ТУ) на выбранный элемент должно соответствовать условиям эксплуатации проектируемого изделия;
конструкция элемента должна обеспечивать удобство его установки;
надежность должна быть максимальной;
стоимость элемента - минимально.
Два последних критерия являются противоречивыми, так как надежные элементы самые дорогие.
1.4.1 Конденсаторы
Конденсатор-устройство для накопления заряда и энергии электрического поля. Конденсатор является пассивным электронным компонентом.
Исходными данными для выбора конденсаторов являются:
номинальная величина емкости, указанная на схеме и допуск на величину емкости;
назначение цепи, в которой стоит конденсатор;
режим цепи (постоянный ток, перемены ток или импульсный режим и, соответственно, сила тока, частота, параметры импульсов);
условия эксплуатации прибора, указанные в техническом задании на разработку прибора (температура, влажность, давление воздуха, механические нагрузки);
конструктивное оформление конденсатора.
При больших номиналах емкости используют слюдяные и электролитические конденсаторы К10-17, КД2, К10-7В, ESX, КМ-6. Выбираем ESX и КМ6, потому что они имеют небольшие габариты и меньший разброс параметров. Габаритные размеры ESX и КМ6 представлены на рисунках 1 и 2, соответственно.
Технические характеристики электролитических конденсаторов ESX:
номинальная емкость, мкФ 470;
напряжение, В25;
импеданс, max 20 C, 100 кГц, Ом 1,3;
ток пульсации, мА230;
габаритные размеры, мм х мм5х11.
Технические характеристики керамических конденсаторов KM6:
- номинальная емкость, мкФ0,47;
напряжение, В400;
импеданс, max 20 C, 100 кГц, Ом1,7;
ток пульсации, мА270;
габаритные размеры, мм х мм 7,5х7,5.
1.4.2 Резисторы
Резистор - пассивный элемент электрической цепи, в идеале характеризуемый только сопротивлением электрическому току, то есть для идеального резистора в любой момент времени должен выполняться закон Ома для участка цепи.
Исходными данными для выбора резисторов являются:
номинальная величина сопротивления, указанная на схеме и допуск на величину сопротивления;
мощность рассеивания;
назначение цепи, в которой установлен резистор;
режим цепи (постоянный ток, перемены ток или импульсный режим и, соответственно, сила тока, частота, параметры импульсов);
максимально допустимая рабочая частота;
условия эксплуатации прибора, указанные в техническом задании на разработку прибора (температура, влажность, давление воздуха, механические нагрузки);
желательное конструктивное оформление резисторов.
Резисторы подразделяются на проволочные и непроволочные. В разрабатываемом устройстве используем непроволочные резисторы, так как они имеют меньший вес, стоимость, габариты и паразитные параметры. Непроволочные резисторы подразделяются на углеродистые тонкослойные, металлодиэлектрические тонкослойные и композиционные объемные.
В POST Card используются постоянные тонкоплёночные резисторы, т.к. они имеют большую стабильность при циклическом воздействии температуры, механических нагрузках, меньшую зависимость значения сопротивления от приложенного напряжения, меньшее ЭДС шумов по сравнению с композиционными. В данной схеме возможно использование резисторов: С2-10, С2 - 23В и МЛТ. Выбираем С2 - 10 т.к. они имеют более высокую точность, которая требуется в данном устройстве, и нужное конструктивное оформление.
Технические характеристики:
номинальное сопротивление, кОм220;
точность, %5;
номинальная мощность, Вт2;
максимальное рабочее напряжение, В750;
- рабочая температура,0С155;
1.4.3 Светодиоды
Светодиод или светоизлучающий диод - полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока.
В процессе выбора были выделены следующие типы светодиодов: 3Л365А, АЛ102АМ, 3Л102Г. Исходя из технического задания, выбираем 3Л365А, так как его рабочее напряжение не превышает 2В. Технические характеристики светодиодов приведены в таблице 1.
Таблица 1
Тип прибораЗначение параметров при Т=25СIv, мкд (Lv, кд/м2)Iпр, мАUпр, В? макс, мкмIпр. макс, мАIпр.имакс, мАt, мсUобр, макс, В3Л365А0.12020.6753010020-АЛ102АМ13052.80.692060223Л102Г601030.69206022
1.4.4 Микросхема НЕ
В процессе выбора были выделены следующие типы микросхем: К511ЛА1, 74HC14, К511ЛА2, технические характеристики приведены в таблице 2. Исходя, из технического задания выбираем, так как она изготовлена по ТТЛ технологии. Микросхема 74HC14 представляет собой 6 логических элементов НЕ. Тип корпуса DIP 16.
Таблица 2
Тип микросхемыТехнологияФункциональное назначениеIпотр, мА.Кразрtзд.рК511ЛА1ДТЛ4-2И-НЕ102550/100К511ЛА2ДТЛ6-6И-НЕ152550/10074HC14ТТЛ6-НЕ12,52550/100
1.4.5 Выбор микроконтроллера (МК)
Так как рабочая частота шины PCI относительно высока (33 МГц), то реализация подобного устройства на дискретных микросхемах стандартной логики проблематична, поэтому в качестве основы устройства возможно использование ПЛИС фирмы Altera: EPM3064ALC44-10, EPM3064ALC44, EPM3064bs85. ВыбранаEPM3064ALC44-10 имеющая достаточное быстродействие, низкую цену и в то же время выпускающаяся в корпусе PLCC44.
Главными причинами применения МК серии EPM3064ALC44-10 стали: его большая функциональная насыщенность, достаточно высокое быстроде