Проектные решения по защите изделия от дестабилизирующих воздействий .

3.3.1. Влага, пыль, грибковые образования.

Существуют два принципиальных подхода к влагозащите изделия:

1. Частичная герметизация.

2. Полная герметизация.

В первом случаи применяют приборные корпуса с вентиляционными отверстиями, но элементы и узлы изделия защищаются таким способами,как пропитка, обволакивание, покрытие лаками, компаундами. Во-втором случаи применяют полностью герметичный корпус, состоящий из минимального количества частей. Стыковка частей корпуса осуществляется: а) через разъемное фланцевое соединение и прокладку; б) через сварной или паянный шов. Для повышения надежности используют наполнение корпуса инертным газом.

В случаи выбора герметичного приборного корпуса необходимо:

1. Выбрать схему герметичного корпуса. В основном, существуют две схемы корпуса: а) из двух частей – корпуса и крышки; б)из трех частей – корпуса, двух крышек и двух уплотнительных стыков.

2. При необходимости скорректировать компоновочное решение, учитывая специфику герметичного корпуса.

3. Выбрать тип уплотнительного стыка: неразъемный сварной паянный или разъемный фланцевый с применением уплотнительных металлических и резиновых прокладок.

4. Обеспечить герметизацию мест кабелей, органов управления и индикации м помощью сальников, резиновых прокладок.

В случаи применения частичной герметизации, как средства влагозащиты, необходимы:

1. Проанализировать элементную базу схемы электрической сточки зрения ее влагоустойчивости.

2. Проанализировать влагоустойчивость компоновочного решения.

3. Выбрать соответствующие конструкционные материалы и защитные покрытия.

4. Осуществить при необходимости, применение влагопоглотителей.

5. Вывести покрытие функциональных узлов и всего изделия в целом после сборки и электромонтажа двумя - тремя слоями лака.

6. Осуществить при необходимости, частичную герметизацию отдельных, наиболее чувствительных узлов радиоустройства заливкой эпоксидными компаундами или помещением в герметичную капсулу.

В проектировании данного изделия, материалом корпуса выбран пластмасс. Корпус состоит из 2 частей: корпуса и крышки, тем самым обеспечивается полная герметизация изделия.В месте стыка двух частей необходимо использовать резиновую прокладку. Печатную плату необходимо обработать бесцветным лаком марки УР-231. Температурный диапазон использования УР-231 - –60…+120 °С Поверхностное сопротивление- 10.1012 Ом.см.

 

Тепловые воздействия.

Для обеспечения нормального режима необходимо:

1. Выбрать соответствующую общую систему охлаждения.

2. Для наиболее выделяющих элементов применить локальные системы охлаждения и термостатирования.

3. Компоновочным решением разнести тепловыделяющие и теплокритичные участки схемы.

4. Уменьшать тепловое сопротивление цепи «источник тепла – кожух проектируемого изделия».

Для защиты от тепловых воздействий и обеспечения нормального теплового режима радиоустройства применяют следующие основные технические приемы:

1. Расчет и конструирование выбранной общей системы охлаждения.

2. Расчет и конструирование локальных систем охлаждения: термостатов,радиаторов и д.т.

3. Компоновочное решение:

а) с малым аэродинамическим сопротивлением;

б) с отсутствием зон застоя воздуха;

в) с размещением наиболее теплонагруженных элементов и узлов ближе к стенкам кожуха.

4. Вентиляционные отверстия в кожухе изделия.

5. Применение конструкционных материалов с высокой теплоотводностью.

В данном проекте наиболее тепловыделяющим элементом является симистор, который необходимо установить на радиатор. Радиатор берем не больших размеров, так как симистор нуждается в теплоотводе только если общая мощность ламп светильника будет превышать 100 Вт.

Механические воздействия.

Для защиты изделия от воздействия вибраций, ударов и ускорения целесообразно ориентироваться на следующие принципиальные подходы:

1. Обеспечить прочность конструкции, механические напряжения в которых не превышают допустимых напряжений для данной марки конструкционного материала.

2. Уменьшение собственной частоты конструкции ниже частоты вынужденных колебаний, что достигается с помощью амортизаторов.

3. Демпфированные механические воздействий с помощью амортизаторов, а так же за счет преобразования энергии колебаний в энергию внутреннего трения в элементах и материалах конструкций.

Техническая реализация принципов защиты радиоустройства от влияния механических воздействий, в основном, заключается в следующем:

1. Расчет на прочность наиболее критичных к механическим воздействиям элементов конструкции и выбор конструкционного материала по его прочностным и жесткосным характеристикам.

2. Обеспечение надежности разъемных соединений.

3. Придание элементам несущей конструкции равно-прочности во всех сечениях, исключение участков концентрации напряжений.

4. Для обеспечении жесткости конструкции плоскость, проходящая через ЦМ радиоустройства должна максимально приближаться к плоскости крепления изделия.

5. Обеспечить жесткое закрепление гибких элементов конструкции: жгутов, кабелей –с целью исключения колебательной системы в изделии.

Для закрепления трансформатора в корпусе применяется фиксатор, который представлен на рисунке 10:

 

 

Рис. 9. Фиксатор трансформатора.

Монтаж печатной платы к основанию изделия будет осуществляться следующим образом.

Рис.10. Крепления для печатной платы.