Разработка устройства Видеопорт (стр. 1 из 6)
Министерство общего и профессионального образования РФ
Ижевский государственный технический университет
Кафедра ’КРА’
К КУРСОВОЙ РАБОТЕ ПОКУРСУ
’КТОП ЭВМ’
Выполнил:
Руководитель:
2000
Содержание
1. Техническое задание ………………………………………………………….
1.1. Наименование и область применения ……………………………………
1.2. Основание для разработки ……………………………………………….
1.3. Источники разработки ……………………………………………………
1.4. Основные технические характеристики…………………………………..
1.5. Цель и назначение разработки…………………………………………….
1.6. Технические требования …………………………………………………
1.6.1. Состав продукции ……………………………………………………
1.6.2. Требования к надежности ……………………………………………
1.6.3. Требования к технологичности ………………………………………
1.6.4. Требования к составным частям продукции, исходным и эксплуатационным материалам ………………………………………….
1.6.5. Условия эксплуатации ……………………………………………….
1.6.6. Требования к ремонтопригодности …………………………………
1.6.7. Требования к транспортированию и хранению ……………………..
1.7. Порядок контроля и приемки ……………………………………………
2. Анализ технического задания …………………………………………………
3. Выбор и обоснование конструкции блока…………………………………….
4. Выбор и обоснование конструкции печатной платы ………………………..
4.1. Выбор и обоснование типа печатной платы ……………………………..
4.2. Выбор и обоснование класса точности …………………………………
4.3. Выбор габаритных размеров и конфигурации ДПП ……………………
4.4. Выбор материала основания печатной платы ……………………………
4.5. Компоновка, размещение и установка ЭРЭ и ИМС ……………………
4.6. Выбор и обоснование метода изготовления печатной платы ………….
4.7. Выбор защитного покрытия печатной платы ……………………………
5. Трассировка соединений ………………………………………………………
5.1. Расчет элементов печатного монтажа……………………………………
5.2. Расчет электрических параметров схемы ………………………………
5.3. Проверочный расчет и проверка помехоустойчивости…………………
6. Обоснование технических требований в чертежах …………………………
7. Оценка технологичности конструкции ………………………………………
8. Тепловой расчет…………………………………………………………………
Литература …………………………………………………………………………
1
1
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
3
3
3
3
3
4
4
5
5
5
6
6
7
7
7
9
11
13
13
15
21
1. Техническое задание.
1.1 Наименование и область применения.
Наименование:
Видеопорт – устройство для ввода изображений, закодированных в видеосигнале, в ZX-совместимые компьютеры.
Область применения:
Видеопорт работает в составе с персональным компьютером типа ZX-SPECTRUM. Данное устройство может применятся:
· в издательском деле, создании рекламных буклетов и брошюр;
· для организации небольшой домашней видеостудии на основе персонального компьютера,;
· оцифровки видеозаписей с целью создания видеотеки, и т.д. Видеопорт может применятся как в бытовых, так и промышленных условиях;
· создании иллюстративных программ, программ обработки бинарных изображений;
· создание систем технического зрения и т.д.
1.2 Основание для разработки.
Видеопорт разработан на основании схемы электрической принципиальной ТО5.403.001.ЭЗ и описания устройства.
1.3 Источник разработки.
Сборник статей "ZX-FORUM", 1994.
Глава "Авторская разработка","Видеопорт", стр. 54.
1.4 Основные технические характеристики.
| - входное сопротивление по видеовыходу………………………… | 100 Ом |
| - амплитуда выходного сигнала …………………………………… | 0,5 – 1 В |
| - частота дискретизации видеосигнала …………………………… | 7 Мгц |
| - число строк, запоминаемое в ОЗУ ……………………………… | 312 |
| - напряжение питания ……………………………………………… | +12 В, +5 В |
| - потребляемый ток по цепи +12 В………………………………… | 40 мА |
| по цепи +5 В ………………………………… | 320 мА |
| - имеется возможность ручной установки контрастности и баланса белого | |
1.5 Цель и назначение разработки.
Назначение:
Видеопорт предназначен для ввода оцифрованных изображений с видео-выхода телевизора, видеокамеры, видеомагнитофона, оцифровки изображения и передачи в персональный компьютер семейства ZX-SPECTRUM для последующей их обработки. Видеопорт подключается к компьютеру через буферизированную шину внешних устройств.
Цель разработки:
Создать дешевое и надежное в эксплуатации устройство ввода.
1.6 Технические требования.
1.6.1 Состав продукции.
Печатная плата с разьемами и пластмассовый корпус.
1.6.2 Требования к надежности.
От разработанного устройства требуетсявысокая надежность, так как оно предназначено для работы в информационнойсфере дейтельности, где требуется безошибочная передача данных.
1.6.3 Требования к технологичности.
Требования к технологичности изделия очень высоки, так как это обеспечивает изделию минимальную стоимость, позволяет уменьшить количество доводочных и регулировочных операции после окончания сборки устройства.
1.6.4 Требования к составным частям продукции, исходным и эксплутационным материалам.
- устройство должен быть выполнено в виде конструктивного модуля 2-ого уровня,
- конструкция не должна содержать материалы, сырье и компоненты, создающие опасность возникновения вредных химических реакций и являющиеся токсичными,
- технология изготовления устройства должна быть приемлемой для серийного производства.
- печатная плата должна быть прочной, следовательно ее необходимо изготовить из твердых материалов. Габаритные размеры 110х130х16 мм. Масса устройства не должна превышать 700г. Компоновка – одноплатная.
- для защиты поверхности печатной платы, а также дополнительной защиты печатных проводников от физических воздействий и коррозии, а также для предотвращения замыканий, будем покрывать печатную плату полиуретановым лаком УР-231 ГОСТ 92.1486-76. Это покрытие твердое, механически прочное, выдерживает
.1.6.5 Условия эксплутации.
- устройство должно выдерживать климатические и механические воздействия по ГОСТ 11478, установленные для I-ой группы эксплуатации (см. таблицу 1),
- питание устройства должно осуществляться от внешнего источника питания +5В.
| Параметры климатических воздействующих факторов | ||
| Пониженная температура | Повышенная температура | |
| Рабочая | +10°С | +40°С |
| Предельная | +1°С | +55°С |
| Изменение температуры от +10°С до +40°С | ||
| Повышенная влажность: относительная влажность 80% при температуре +25°С | ||
| Пониженное давление: 61 кПа при температуре +1°С | ||
| Морской туман: содержание воды 2-3 г/м3 при температуре +27°С | ||
| Параметры механических воздействующих факторов | ||
| Вибрация на одной частоте: 20 Гц с ускорением 2g | ||
| Вибрация в диапазоне частот: 10-30 Гц с ускорением 0.25-1.1g | ||
| Удары одиночные в течение 5-10 мс с частотой 0.0125-0.025 Гц с ускорением 15g | ||
| Удары многократные в течение 5-10 мс с частотой 0.0125-0.025 Гц с ускорением 15g | ||
Таблица 1. Параметры воздействующих факторов I-ой группы эксплуатации.
1.6.6 Требования к ремонтопригодности.
Конструкция устройства должна обеспечить легкий доступ ко всем узлам, быстрый поиск неисправного узла и его замену, неопасную для всего узла.
1.6.7 Требования к транспортированию и хранению.
Транспортировка и хранение согласно ГОСТ 5651, табл.1 и табл.2. Во время транспортирования устройства в упаковке всеми видами транспорта должны обеспечиваться меры по предохранению его от механических повреждений, проникновения влаги, пыли и грязи.
| Температура окружающего воздуха °СОтносительная влажность воздуха при 30°С, %Атмосферное давление, кПаУдарные нагрузки многократного действия: Ускорение, g Длительность импульса, мс | -50…+50 40…90 62…105 15 5…10 |
Таблица 2. Воздействующие факторы при транспортировке.
1.7 Порядок контроля и приема.
Документация:
Схема электрическая принципиальная ТО3.403.001 ЭЗ
Перечень элементов ТО5.403.001 ПЭЗ
Сборочный чертеж ТО5.103.001 СБ