5) Выбор типа элемента проводится с учётом номиналов, указанных в схеме. Важнейшим условием устойчивой работы электронной схемы является использование проверенных и абсолютно исправных комплектующих, а также технологически правильный монтаж на печатной плате. При установке и креплении навесных элементов на печатную плату следует учитывать следующие требования: работоспособность элементов в заданных условиях эксплуатации изделия, рациональную компоновку полупроводниковых приборов и микросхем по тепловому режиму (удаление этих элементов от источников, выделяющих большое количества тепла); влияние магнитных полей на элементы, критичные к магнитным полям; ремонтопригодность печатного узла (доступность подборочных и регулировочных элементов схемы при ремонте и регулировке параметров, при настройке); защиту монтажа, расположенного вблизи схемных элементов от механических повреждений; возможность доступа к элементам (особенно к микросхемам) для замены; возможность технологических процессов ручной или механизированной установки элементов.
Для каждого вывода устанавливаемого элемента предусмотрено отдельное монтажное отверстие. Элементы с выводами, сечения которых квадратные или прямоугольные, устанавливаются в круглые отверстия.
При установке навесных элементов на П.П. необходимо учитывать расстояние между корпусами элемента и краем печатной платы, которое должно быть не менее 1 мм, а между корпусом выводами элемента и краем печатной платы – не менее 2 мм. Расстояние между корпусом соседнего элемента или между корпусом и выводами соседних элементов, которые выбирают с учётом условий теплоотвода и допустимой разности потенциалов между ними. Это расстояние не должно быть менее 0,5 мм.
При монтаже и пайке элементов, проводников и кабелей следует избегать длительного прогревания паяльником, так как это приводит к невосстановимым изменениям параметров, плавлению изоляции, смещению внутренних жил проводников и др. При пайке должен использоваться только низковольтный маломощный паяльник с тонким жалом и регулируемой температурой нагрева.
В качестве припоя с низкой температурой плавления, используется ПОС-61. В качестве флюсов можно применять спиртовой раствор канифоли. После пайки остатки флюса должны быть смыты спирто-бензиновой смесью с соблюдением всех мер предосторожности при работе с легковоспламеняющимися жидкостями.
Надёжную и долговременную работу электронного ЭИРТ, можно обеспечить только при правильном и точном выполнении требований по установке, монтажу и пайке микросхем. ИМС на плате располагают линейно и пряморядно, при этом штырьковые выводы должны совпадать с узлами координатной сетки. Микросхемы устанавливаются с зазором или прокладкой, чтобы обеспечить изоляцию корпуса от печатных проводников, размещённых на основании П.П. Изоляционные прокладки предварительно приклеивают к поверхности платы. ИМС необходимо установить на печатной плате на значительном расстоянии от тепловыделяющих элементов схемы, на них не должны действовать внешние электромагнитные поля от трансформаторов, дросселей и постоянных магнитов. Между корпусом каждой микросхемы и печатной платы должен быть выдержан зазор не менее 1,5 мм.
Перед установкой микросхемы на плату необходимо произвести формовку и обжатие выводов с помощью специального монтажного инструмента так, чтобы исключалась механическая нагрузка на места крепления выводов. Выводы микросхемы изгибаются радиусом, равным двойному диаметру этого вывода. После формовки и обрезки выводов ИМС их длина должна быть не менее 5,5 мм при толщине печатной платы 1,5 мм.
Для установки и монтажа ИМС будем придерживаться следующих правил:
¨ по возможности воздерживаться от кислотных флюсов, лучше применять канифоль или бескислотные флюсы с обязательной промывкой места пайки спиртом;
¨ не пользоваться высокотемпературными припоями;
¨ необходимо использовать металлический теплоотвод, который прикладывается к каждой ножке ИМС, припаиваемой к печатной плате (в качестве теплоотвода удобно применять пинцет);
¨ время нагрева отдельных выводов ИМС при пайке не должно превышать 1…2с;
¨ места на печатной плате перед установкой ИМС должны быть тщательно подготовлены; с них должны быть удалены всевозможные посторонние частицы, следы грязи и ржавчины;
¨ демонтаж ИМС допускается производить не более двух раз;
¨ при распайки выводов ИМС температура жала паяльника должна быть не более 280ºС;
¨ минимальное расстояние от корпуса микросхемы до границы припоя по длине вывода-1…1,5 мм;
¨ интервал времени между пайками соседних выводов не менее 3с;
¨ мощность паяльника не должна превышать 25 Вт;
¨ жало паяльника должно быть заземлено, при этом переходное сопротивление в месте контакта заземления не должно превышать 0,1 Ом;
¨ корпус ИМС и изоляторы выводов необходимо оберегать от брызг и паров флюса;
После монтажа места пайки необходимо очистить от остатков флюса моющей жидкостью, не оказывающей вредного влияния на корпус и выводы ИМС.
Sуст.=1,25ВН х NDD, (3.1.)
где В-ширина МС, а Н – длина МС, NDD – количество МС. Ширина и длина корпуса одной микросхемы 7х22 мм. Подставим эти данные в формулу (3.1.) и получаем:
Sуст.=1,25 х 0,7 х 2,2 х 4=7,7 см2
С учётом коэффициента использования площади печатной платы (2…3) установочная площадь равна 15,4…23,1 см2.
Сборочный чертёж печатной платы изображён на листе № графической части дипломного проекта.
Себестоимость изделия складывается из затрат, связанных с использованием в процессе производства изделия сырья, материалов трудовых ресурсов, а также других затрат на производство и реализацию.
В соответствии с этим себестоимость продукции включает следующие затраты и расходы:
- затраты, непосредственно связанные с производством продукции, обусловленные технологией и организацией производства;
- расходы по обслуживанию производства: обеспечение сырьём, материалами, энергией, инструментом и другими средствами и предметами труда.
Планирование, учёт и калькуляция себестоимости осуществляют по следующим статьям расходов:
- сырьё и материалы;
- полуфабрикаты и услуги производственного характера;
- основная заработная плата производственных рабочих;
- износ инструментов;
- расходы на обслуживание производства;
- потери от брака;
- прочие производственные расходы;
- внутри производственные расходы;
- полная себестоимость.
В статью «Сырьё и материалы» включает затраты на материалы, входящие в состав продукции и составляющие её основу.
В статью «Основная заработная плата производственных рабочих» включается основная заработная плата как производственных рабочих, так и инженерно-технических и других категорий работников за работу, непосредственно связанную с изготовлением продукции. Расчёт норм времени и основной заработной платы приведён в таблице 3.3.
Таблица 3.3. Расчёт норм времени и основной заработной платы
| Производственная Операция | Норма времени, часы | Часовая тарифная ставка, руб. | Тарифная заработная плата, руб. |
| 1. Слесаросборочная операция | 3 | 18 | 54 |
| 2. Электромонтажные операции | 3 | 19 | 57 |
| 3. Регулировочные операции | 0,2 | 25 | 5 |
| Итого | 116 |
Таблица 3.4. Расчёт затрат на покупку комплектующих изделий
| Наименование | Цена за единицу, рубли | Норма расхода, штуки | Сумма на изделие, рубли |
Микросхемы К1114ЕУ4 К1019ЕМ1 К140УД17 К554СА3 КР142ЕН8А КР572ПВ2АРезисторы МЛТ СП3–19СП5–2Конденсаторы К10–17К73–17К50–35КТ-1К53–18ДиодыКЦ407А КД510 Д816В АЛ307А Транзисторы КТ814Г Дроссели ДПМ – 0,6–68–0,2 ДПМ – 0,4–100–06 Индикаторы АЛС-333-Б2 Итого | 7.80 17.00 17.80 5.50 4.50 40 0.20 14.70 4.30 2.00 1.70 1.90 1.90 2.00 8.00 0.40 0.70 1.00 2.50 1,50 1.50 17.20 | 1 2 1 1 1 1 22 2 3 11 7 5 2 1 1 5 1 1 2 5 1 4 | 7.80 34.00 17.80 5.50 4.50 40.00 4.60 29.4 12.90 22.00 11.90 9.50 3.80 2.00 8.00 2.20 0.70 1.00 5.00 7.50 1.50 68.80 300.20 |
| Наименование | Цена за единицу, руб. | Норма расхода, литр, кг, см. | Сумма на изделие, руб. |
| Сталь, кг | 12 | 1 | 12 |
| Канифоль, кг | 35.00 | 0.04 | 1.40 |
| Припой, кг | 50.00 | 0.006 | 0.3 |
| Стеклотекстолит, дм2 | 12 | 2 | 24 |
| Итого | 37.7 | ||
Таблица 3.6. Расчёт полной цены разработанного устройства
| Статья калькуляции | Сумма, руб. |
| 1. Затраты на материалы 2. Стоимость покупных комплектующих 3. Заработная плата 4. Единый социальный налог (35.6%) 5. Прочие налоги и отчисления (5% от зарплаты 6. Накладные расходы (210%) 7. Полная себестоимость 8. Плановая прибыль (15% от полной себестоимости) 9. НДС (0%) 10. Отпускная цена | 37.70 300.20 116.00 41.30 5.80 243.60 744.60 111.70 0 856.30 |
НДС составляет 0% так как ЭИРТ только что разработан и продаётся в единичных экземплярах.
3.4 Безопасность и экологичность проекта
В процессе производства ЭИРТ технологический процесс предусматривает стадии производства, являющиеся вредными, как для окружающей среды, так и для человека. Наиболее вредными являются технологические процессы пайки и травления печатной платы. Поэтому необходимо принимать соответствующие меры по обеспечению охраны труда работников и охране окружающей среды.