Проектирование промежуточного усилителя для звуковой карты

Поскольку коллектор смещен в обратном направлении высота энергетического барьера для основных носителей в базе и коллекторе велика и в инжекция через коллекторный переход отсутствует. Через коллекторный переход могут проходить только потоки неосновных носителей заряда, перемещению которых не препятствует поле ОПЗ: это прежде всего, обеспечивающий усиление сигнала, поток прошедших через базу носителей инжектированных эмиттером и поток неосновных носителей, генерируемых в базе, создающих дырочную составляющую тока утечки коллекторного перехода.

Резисторы. Самым используемым элементом в радиотехнических устройствах является резистор (сопротивление). Основная характеристика резистора сопротивление, измеряется в Омах. Выпускается два вида резисторов: стабильные и общего назначения. Производство стабильных резисторов дорого и поэтому они используются в дорогой высокоточной аппаратуре. Мы же будем использовать резисторы общего назначения. Их сопротивление может изменяться в пределах 10% (зависит от ТКС). У обычных резисторов ТКС (Температурный Коэффициент Сопротивления) положителен, то есть с увеличением температуры увеличивается сопротивление. Только у одного простого элемента он отрицателен: у углерода.

Одной из основных характеристик является рассеваемая мощность. Рассеваемая мощность это мощность, которую резистор может рассеять без г повреждения. Измеряется в ваттах. Находится по формуле мощность=ток2 * сопротивление.

У каждого вещества есть свое сопротивление, у некоторых оно очень большое (дерево, пластмасса), у других маленькое (металлы, жидкости). Сопротивление зависит от материала (у золота оно будет меньше чем у алюминия), от длинны проводника (зависимость прямая: чем длиннее, тем больше сопротивление) и от площади среза проводника (чем площадь больше тем сопротивление меньше).

Теперь же поговорим об использовании постоянных резисторов в схемах. Обозначение постоянных резисторов на принципиальных схемах:



Рис. 5. Обозначения резисторов.

В основном будем использовать углеродистые резисторы. Для реализации схемы были использованы резисторы разного сопротивления.

Резисторы номиналом З00К; З0К; 15К - предназначены, для того чтобы транзистор работал в определенном режиме, то есть на базу транзистора дается маленькое закрывающее напряжение смещения для стабильной работы транзистора.

Резистор номиналом 200 Ом регулируют величину отрицательной обратной связи. Резисторы 10К и 1К по отношению к транзистору являются нагрузочными.

Конденсатор - является средством накопления электроэнергии в электрических цепях. Типичной областью применения являются: сглаживающие фильтры в источниках электропитания; цепи межкаскадных связей; фильтрация помех.

Электрическая характеристика конденсатора определяется его конструкцией и средствами используемых материалов. Конденсатор состоит из пластин (или обкладок) находящиеся друг перед другом, сделанных из токопроводящего материала, и изолирующего материала (в основном бумага и слюда).

Основной характеристикой является емкость. Измеряют емкость в Микрофарадах (Мкф) (1*10-6 Фарада), Пикофарадах (Пф) (1*10-9 Фарада) и НаноФарадах (Нф) (1*10-12 Фарада). Емкость конденсатора пропорционально увеличивается с площадью обкладок и уменьшается с расстоянием между ними. Еще одной важным параметром конденсатора является рабочее напряжение. Напряжение характеризуется максимальным напряжением, при превышении которого наступает пробой диэлектрика и выход из строя конденсатора.

В схеме использованы конденсаторы С1...С4 типа К53-1Б. Это поляризованные конденсаторы постоянной емкости. Конденсаторы номиналом 10 микрофарад, необходим для того чтобы постоянный ток не попал на базу транзистора, переменный ток попадает на базу транзистора, и он то открывает, 1С закрывает его в такт сигналу.

Диод - полупроводниковый прибор, пропускающий электрический ток только одного направления и имеющий два вывода для включения в электрическую цепь. В данной схеме диод предназначен для предохранения всех составляющих платы от выхода из строя (при неправильном подключении питания).

Штекер X1 должен подходить к разъему звуковой карты, гнездо Х2 типа ОНП-ВГ-68-8/16, 5х14-Р или аналогичное, для подключения штекера активных колонок, ХЗ для подключения блока питания.

1.4.2 Принципиальная электрическая схема. Принцип работы устройства по схеме

Рис. 6. Электрическая схема промежуточного усилителя звуковой карты

Принцип работы устройства

Сигнал со звуковой карты через конденсатор 1С1 10мк ( пропускающий только переменный ток) поступает на базу входного транзистора КТ 3102 Б (п- р-п) (предварительного усиления), вследствие чего транзистор открывается и сопротивление между эмиттером и коллектором уменьшается. Через коллектор и эмиттер транзистора течет относительно большой ток от блока питания, и он тоже изменяется в такт колебаниям сигнала. Вследствие чего под действием основных зарядов (электронов) образуется коллекторный ток, который поступает на базу выходного транзистора КТ 3107Ж (р-п-р). Транзистор КТ 3107Ж транзистор открывается, через него протекает электрический ток, таким образом происходит повторное усиление сигнала. Вследствие чего в транзисторе КТ 3107Ж образуется коллекторный ток, который через конденсатор 1С2 10мк поступает на выход усилителя.

Питание промежуточного усилителя организованно от блока питания (12 В).

Конденсатор С4 в цепи базы транзистора УТЗ дает плавное нарастание напряжения питания на усилителях -- это устраняет прохождение импульсного от переходных процессов.

В схеме использованы детали: конденсаторы С1...С4 типа К53-1Б, резисторы любого типа.

1.4.3 Изготовление печатной платы

Печатная плата была изготовлена в соответствии с ГОСТ

Прежде чем приступить к изготовлению печатной платы, собираем следующие необходимые составляющие:

Текстолит - фольгированный изоляционный материал толщиной 1,5 миллиметров (гетинакса, стеклотекстолита или фторопласта).

Клейкая бумага или скотч (также можно воспользоваться лаком)- для прорисовки дорожек.

Наждачная бумага - для зачистки платы.

Ацетон - для обезжиривания заготовки.

Вода - 250; 300 миллилитров температурой-80°С.

Медный купорос - 3 столовые ложки (для приготовления раствора травления платы).

Поваренная соль - 4 столовые ложки (для приготовления раствора травления платы).

Плоская ванночка - не металлическая.

Дрель со сверлом - диаметр сверла 0,8; 1 миллиметр.

Рисунок печатной платы - заранее подготовленная точная копия необходимой мне платы .

Резиновый клей

Процесс изготовления печатной платы начинается с того, что берем лист текстолита (изоляционного материала, на одной из сторон которого прочно наклеена металлическая фольга (медь)) и вырезаю из этого листа кусочек необходимого размера.

Подготовленный вспомогательный рисунок (в масштабе 1:1) печатной платы со стороны печатных проводников, точками обозначьте центры будущих отверстий. Приклеиваю рисунок к фольгированный стороне несколькими каплями резинового клея. С помощью кернера легкими ударами небольшого молотка поочередно переводятся на фольгу центры всех будущих отверстий. Кернер необходимо держать перпендикулярно к поверхности платы, иначе разметка будет неточной. Фольга до этой операции не зашкуривается, чтобы следы, оставленные кернером, были заметнее.

Затем снимается с заготовки рисунок, и просверливаются отверстия. Отверстия для выводов деталей имеют диаметр 0,8 - 1 миллиметров. Можно использовать и электродрель. Для этого зажмите заготовку в тисках через картонные или гетинаксовые прокладки фольгой к себе. Подачу сверла в горизонтальной плоскости регулируется согласованными движениями обеих рук. В конце работы проверяется, все ли отверстия просверлены. Просверлив все отверстия, фольга зашкуривается мелкой наждачной бумагой, удаляется пыль и остатки резинового клея, обезжирьте поверхность ацетоном. Теперь необходимо до окончания обработки печатной платы не касаться фольги руками. Переносить изображение с бумаги на фольгу можно с помощью клейкой бумаги, для этого с клейкой бумаги вырезаются тонкие полоски шириной до 2 миллиметров, идентичные дорожкам, и в соответствии с рисунком наклеиваем их на фольгу.

После того как все проводники изображены, проверьте качество рисунка, при необходимости поправьте вид "проводников", устраните перемычки, проработайте зазоры между контактными площадками (они должны быть не менее 1 мм)

После проверки текстолит необходимо подвергнуть химической реакции, то есть протравить. Заготовку необходимо погрузить в раствор для травления. Процесс травления занимает от 30 до 50 минут, в зависимости от концентрации раствора.

По прошествии указанного времени плату необходимо вынуть из раствора и промыть, под напором, водой из крана. Промыв плату ее необходимо просушить.

Изготовление раствора травления:

В неметаллическую ванночку насыпается 3 столовых ложки медного купороса и 4 столовых ложки соли, после чего наливается 250-300 миллилитров горячей (80°С) воды. Налив воду смесь необходимо помешивать до тех пор, и ока не растает соль и купорос.

Раствор получается темно зеленого цвета.

1.4.4 Монтаж

Монтаж осуществлялся в соответствии с ГОСТ

Для монтажа необходимы следующие материалы:

Паяльник мощностью 20-40 ватт.

Припой ПОС-4О...ПОС-6О.

Канифоль.

Подставка для паяльника.

Дощечка для пайки.

Маленький пинцет и кусачки.

Отвертка, скальпель. Антистатический браслет.

Прежде чем приступить непосредственно, к сборке необходимо подготовить все элементы:

Укоротить выводы элементов до определенной длины (с помощью клещей).

Залудить выводы деталей и контактные площадки на печатной плате (это необходимо сделать для более быстрой и качественной пайки).

Для того чтобы залудить выводы деталей необходимо взять скальпель и зачистить от окислов выводы деталей, после чего паяльником берется немного припоя и канифоли. Нанеся на вывод немного канифоли, наносится припой, после чего вывод детали остается покрытым тонким слоем припоя. Таким же способом необходимо залудить контактные площадки.

После того как залудили контактные площадки и выводы деталей можно приступать к монтажу.

Монтаж транзисторов:

При монтаже транзисторов необходимо следить за правильностью его монтажа (то есть четко определить расположение на плате базы, эмиттера и коллектора), не соблюдая это правило, транзистор может выйти из строя и соответственно вся плата не будит работать.

Монтаж конденсаторов:

В данном приборе используются электролитические конденсаторы, то есть полярные конденсаторов, у которых строго определен вывод под минус, а другой соответственно под плюс. При монтаже таких конденсаторов в соответствующие им контактные площадки учитывается их полярность.

Монтаж резисторов:

Резисторы не имеют определенной полярности, поэтому их размещение на плате производится в соответствии с электрической схемой в отведенные для них контакты.

Монтаж диода:

При монтаже диода также важна полярность, его следует размещать на печатной плате в соответствии с электрической схемой.

усилитель звуковой системный блок

1.4.5 Наладка усилителя

Настройка схемы заключается в получении одинакового усиления в каналах подбором номинала резистора 1К6 (2К6) в пределах 200... 1500 Ом (регулируется величина отрицательной обратной связи).

Закончив монтаж промежуточного усилителя, и проверив качество пайки, можно приступать к испытанию.

Через специальный выходной разъем подключаем активные колонки.

По средствам специального штекера XI промежуточный усилитель соединяется с выходом звуковой карты.

От блока питания подается питание 12 вольт.

Подключив все необходимые части наблюдается усиление громкости звука, это происходит вследствие усиления сигнала.

Также при включении компьютера исчез щелчок с динамиков.

ГЛАВА 2. ОХРАНА ТРУДА. МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

2.1 Характеристика санитарно-гигиенических условий труда

В процессе труда в производственном помещении человек находится под влиянием определенных метеорологических условий, микроклимата - климата внутренней среды этих помещений. К основным нормируемым показателям микроклимата воздуха рабочей зоны относятся температура (t, °С), относительная влажность (ц, %), скорость движения воздуха(V, м/с).

Оптимальная влажность воздуха при любых видов физической нагрузки считается 40 -- 60%, но влажность не должна превышать 75%.

Оптимальная температура воздуха в холодный период года при любых видов физической нагрузки считается 16 - 24 °С, а в теплый период года 21 - 27 °С.

Оптимальная скорость движения воздуха при всех видов физической нагрузки за холодный период года не более 0,1 - 0,3 м/с, а в теплый период года 0,4 - 0,7 м/с.

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК).

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких веществ, не обладающих однонаправленным действием, ПДК остаются такими же, как и при изолированном воздействии.

ПДК в воздухе рабочей зоны распространяются на все рабочие места, независимо от их расположения, т.е. в закрытых помещениях, на открытых площадках, транспортных средствах.

Для определения концентрации опасных или вредных веществ в воздухе рабочей зоны отбор проб воздуха или инструментальный замер концентрации выделяемых веществ должен производиться строго в местах нахождения людей и в застойных зонах грузового и вагонного помещений.

В течение смены на отдельных участках технологического процесса последовательно отбирается не менее четырех проб воздуха.

При периодическом контроле содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны определяют максимально разовые концентрации. Периодичность санитарно-химического контроля устанавливают центры государственного санитарно-эпидемиологического надзора на железнодорожном транспорте в зависимости от степени опасности вещества, от характера технологического процесса.

Контроль над содержанием вредных или воспламеняющихся веществ в воздухе рабочей зоны устанавливается:

непрерывный - для вредных веществ 1-й степени опасности;

периодический - для вредных веществ 2-й и 3-й степени опасности и для воспламеняющихся веществ.

2.1 Анализ условий труда

На уровне предприятия совершенствование трудовых отношений предполагает социологический анализ факторов, определяющих отношение работников к труду. Методами сбора эмпирических данных о социально-психологическом климате в коллективе предприятия являются опрос, эксперимент, наблюдение, изучение документов.

Условия труда и его организация оказывают определяющее влияние на отношение работников к труду. К определяющим характеристикам условий труда относятся: режим работы; наличие перерывов и их продолжительность; освещенность рабочих мест, наличие необходимой оргтехники, вычислительной техники, кондиционеров, прочего оборудования рабочих мест; наличие столовых, буфетов и уровень обслуживания в них; уровень медицинского обслуживания; наличие и оборудование мест отдыха и т. п. Непосредственно влияют на условия труда элементы социальной инфраструктуры: жилищно-бытовые условия, местожительство работников, развитие транспортных сетей. Социальные факторы корректируются с производственными. В их числе уровни оплаты труда, производственной самостоятельности, возможность влиять на решения, касающиеся процесса труда, взаимоотношения в трудовом коллективе, стиль руководства и др. Совершенствование условий труда, приведение их в соответствие с потребностями и способностями работников, повышение их квалификации способствуют повышению творческого отношения к труду. Условия труда являются показателем уровня социального развития предприятия.

К значимым внутренним социальным характеристикам относятся особенности управленческого труда. Эти особенности определяются как характером деятельности аппарата управления, так и задачами, которые он призван выполнять, содержанием управленческого труда. Управленческий труд относится к категории умственного труда. Предметом его являются процессы обработки информации. Условия труда ИТР характеризуют планировка служебных помещений и рабочих мест сотрудников, распорядок рабочего дня, графики проведения совещаний. Важными направлениями организации труда являются: совершенствование форм разделения и кооперации труда работников управления, нормирование управленческого труда, использование эффективных методов работы, планирование рабочего дня, улучшение организации рабочих мест и условий труда. Большое значение для научной организации труда административно-управленческого персонала имеет оптимальная организация рабочих мест, оснащение их необходимой оргтехникой.

Большие перспективы в деле улучшения информационного обеспечения труда, повышения его уровня и эффективности имеют компьютерные технологии.

Защита от шума и вибраций в рабочих местах

Прежде всего, необходимо обратить внимание на технологический процесс и оборудование, по возможности заменить операции, сопровождающиеся шумом или вибрацией, другими. В ряде случаев можно заменить ковку металла его штамповкой, клепку и чеканку -- прессованием или электросваркой, наждачную зачистку металла-- огневой, распиловку циркулярными пилами -- резанием специальными ножницами и т. д. Необходимо следить, чтобы при такой замене не создавались какие-либо дополнительные вредности, которые могут оказывать на работающих более неблагоприятное действие, чем шум и вибрация.

Устранение или сокращение шума и вибрации от вращающихся или двигающихся узлов и агрегатов достигается, прежде всего, путем точной подгонки всех деталей и отладки их работы (уменьшение до минимума допусков между соединяющимися деталями, устранение перекосов, балансировка, своевременная смазка и т. п.). Под вращающиеся или вибрирующие машины или отдельные узлы (между соударяющимися деталями) следует прокладывать пружины или амортизирующий материал (резина, войлок, пробка, мягкие пластики и т. п.). В тех случаях, где допустимо по техническим условиям, целесообразно заменить подшипники качения на подшипники скольжения, плоскоременные передачи со вшивным ремнем -- на клиновидные, редукторные передачи на безредукторные, детали и узлы с возвратно-поступательными движениями -- на вращательные.

Не рекомендуется вращающиеся части машины (колеса, шестерни, валы и т. п.) размещать с одной ее стороны: это усложняет балансировку и приводит к вибрации. Вибрирующие большие поверхности, создающие шум (дребезжащие), такие, как кожухи, перекрытия, крышки, стенки котлов и цистерн при их .клепке или зачистке, галтовочные барабаны и т. п., следует более плотно соединять с неподвижными частями (основаниями), укладывать на амортизирующие подкладки или обтягивать подобным материалом сверху.

Немаловажную роль в борьбе с шумом и вибрацией играют архитектурно-строительные и планировочные решения при проектировании и строительстве промышленных зданий. Прежде всего, необходимо наиболее шумящее и вибрирующее оборудование вынести за пределы производственных помещений, где находятся рабочие; если это оборудование требует постоянного или частого периодического наблюдения, на участке его размещения оборудуются звукоизолированные будки или комнаты для обслуживающего персонала.

Помещения с шумящим и вибрирующим оборудованием надо как можно лучше изолировать от остальных рабочих участков. Аналогичным образом целесообразно изолировать между собой и помещения или участки с шумами разной интенсивности и спектра. Стены и потолки в шумных помещениях покрываются звукопоглощающими материалами, акустической штукатуркой, мягкими драпировками, перфорированными панелями с подкладкой из шлаковаты и др.

Мощные машины и другое оборудование вращательного или ударного действия устанавливаются в нижнем этаже на специальном фундаменте, полностью отделенном от основного фундамента здания, а также пола и опорных конструкций. Подобное оборудование меньшей мощности устанавливается на несущих конструкциях здания с прокладками из амортизирующих материалов или на консолях, крепящихся на капитальных стенах. Оборудование, создающее шум, укрывается кожухами или заключается в изолированные кабины с звукопоглощающими покрытиями.

В качестве индивидуальных защитных средств при работе в шумных помещениях используются различные противошумы (антифоны). Они изготовляются либо в виде вставляемых в наружный слуховой проход вкладышей из мягких звукопоглощающих материалов, либо в виде наушников, надеваемых на ушную раковину.

При работе в условиях воздействия общей вибрации под ноги рабочему ставится специальная виброгасящая (амортизирующая) площадка. При воздействии местной вибрации (чаще на руки) рукоятки и другие вибрирую; щие части машин и инструмента (например, пневмомолоток), соприкасающиеся с телом рабочего, покрываются резиной. или другим мягким материалом. Виброгасящую роль играют и рукавицы. Мероприятия по борьбе с вибрацией предусматриваются не только при непосредственной работе с вибрирующими инструментами, машинами или другим оборудованием, но и при соприкосновении с деталями и инструментами, на которые распространяется вибрация от основного источника.

Необходимо организовать трудовой процесс таким образом, чтобы операции, сопровождающиеся шумом или вибрацией, чередовались с другими работами без этих факторов. Если организовать такое чередование невозможно, нужно предусматривать периодические кратковременные перерывы в работе с отключением шумящего или вибрирующего оборудования или удалением рабочих в другое помещение. Следует избегать значительных физических нагрузок, особенно статических напряжений, а также охлаждения рук и всего тела; во время перерывов обязательно делать физкультурные упражнения (физкультпаузы).

При приеме на работу, связанную с возможным воздействием шума или вибрации, проводятся обязательные предварительные медицинские осмотры, а в процессе работы -- периодические медосмотры раз в год.

2.1.1 Электробезопасность. Требования безопасности при работы с электрооборудованием

Нормы на допустимые токи и напряжения прикосновения в электроустановках должны устанавливаться в соответствии с предельно допустимыми уровнями воздействия на человека токов и напряжений прикосновения и утверждаться в установленном порядке.

Степень опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей зависит от:

-рода и величины напряжения и тока;

-частоты электрического тока;

-пути тока через тело человека;

-продолжительности воздействия электрического тока или электромагнитного поля на организм человека;

-условий внешней среды.

Электробезопасность должна обеспечиваться:

1.конструкцией электроустановок;

2.техническими способами и средствами защиты;

3.организационными и техническими мероприятиями.

К работе в электроустановках должны допускаться лица, прошедшие инструктаж и обучение безопасным методам труда, проверку знаний правил безопасности и инструкций в соответствии с занимаемой должностью применительно к выполняемой работе с присвоением соответствующей квалификационной группы по технике безопасности и не имеющие медицинских противопоказаний.

Электроустановки и их части должны быть выполнены таким образом, чтобы рабочие не подвергались опасным и вредным воздействиям электрического тока и электромагнитных полей, и соответствовать требованиям электробезопасности.

Для обеспечения безопасности работ в действующих электроустановках должны выполняться следующие организационные мероприятия:

-назначение лиц, ответственных за организацию и безопасность производства работ;

-оформление наряда или распоряжения на производство работ;

-осуществление допуска к проведению работ;

-организация надзора за проведением работ;

-оформление окончания работы, перерывов в работе, переводов на другие рабочие места;

-установление рациональных режимов труда и отдыха.

Требования (правила и нормы) электробезопасности к конструкции и устройству электроустановок должны быть установлены в стандартах Системы стандартов безопасности труда, а также в стандартах и технических условиях на электротехнические изделия.

Технические способы и средства защиты, обеспечивающие электробезопасность, должны устанавливаться с учетом:

1.номинального напряжения, рода и частоты тока электроустановки;

2.способа электроснабжения (от стационарной сети, от автономного источника питания электроэнергией);

3.режима нейтрали (средней точки) источника питания электроэнергией (изолированная, заземленная нейтраль);

4.вида исполнения (стационарные, подвижные, переносные);

5.условий внешней среды:

- помещения по степени опасности;

-на открытом воздухе.

6.возможности снятия напряжения с токоведущих частей, на которых или вблизи которых должна производиться работа;

7.характера возможного прикосновения человека к элементам цепи тока:

-однофазное (однополюсное) прикосновение;

-двухфазное (двухполюсное) прикосновение;

-прикосновение к металлическим нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением.

8.возможности приближения к токоведущим частям, находящимся под напряжением, на расстоянии меньше допустимого или попадания в зону растекания тока;

9.видов работ: монтаж, наладка, испытание, эксплуатация электроустановок, осуществляемых в зоне расположения электроустановок, в том числе в зоне воздушных линий электропередачи.

Требования безопасности при эксплуатации электроустановок на производстве должны устанавливаться нормативно-технической документацией по охране труда, утвержденной в установленном порядке.

Обеспечение электробезопасности техническими способами и средствами.

Для обеспечения защиты от случайного прикосновения к токоведущим частям необходимо применять следующие способы и средства:

-защитные оболочки;

-защитные ограждения (временные или стационарные);

-безопасное расположение токоведущих частей;

-изоляцию токоведущих частей (рабочую, дополнительную, усиленную, двойную);

-изоляцию рабочего места;

-малое напряжение;

-защитное отключение;

-предупредительную сигнализацию, блокировку, знаки безопасности.

Для обеспечения защиты от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могу оказаться под напряжением в результате повреждений изоляции, применяют следующие способы:

защитное заземление;

зануление:

выравнивание потенциала;

система защитных проводов;

защитное отключение;

изоляцию нетоковедущих частей;

электрическое разделение сети;

малое напряжение;

контроль изоляции;

компенсация токов замыкания на землю;

средства индивидуальной защиты.

Технические способы и средства применяют раздельно или в сочетании друг с другом так, чтобы обеспечивалось оптимальная защита.

Требования к техническим способам и средствам защиты должны быть установлены в стандартах и технических условиях.

При проведении работ со снятием напряжения в действующих электроустановках или вблизи них:

-отключите установки (части установки) от источника питания электроэнергией;

-механическое запирание приводов отключенных коммутационных аппаратов, снятие предохранителей, отсоединение концов питающих линий и другие мероприятия, обеспечивающие невозможность ошибочной подачи напряжения к месту работы;

-установку знаков безопасности и ограждение остающихся под напряжением токоведущих частей, к которым в процессе работы можно прикоснуться или приблизиться на недопустимое расстояние;

-наложение заземлений (включение заземляющих ножей или нолежение переносных заземлений);

-ограждение рабочего места и установку предписывающих знаков безопасности.

Контроль выполнения требований электробезопасности, установленных настоящим стандартом, должен проводиться на следующих этапах:

-проектирование;

-изготовление (включая испытания и ввод в эксплуатацию);

-эксплуатация.

2.2 Требования к организации и оборудованию рабочего места техника

Искусственное освещение в помещениях для эксплуатации ПЭВМ должно осуществляться системой общего равномерного освещения. В производственных и административно-общественных помещениях в случаях преимущественной работы с документами следует применять системы комбинированного освещения (к общему освещению дополнительно устанавливаются светильники местного освещения, предназначенные для освещения зоны расположения документов).

В качестве источников света при искусственном освещении следует применять преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ и компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). При устройстве отраженного освещения в производственных и административно общественных помещениях допускается применение металлогалогенных ламп. В светильниках местного освещения используются лампы накаливания, в том числе галогенные.

Для обеспечения нормируемых значений освещенности в помещениях для использования ПЭВМ следует проводить чистку стекол оконных рам и светильников не реже двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп. Окна в помещениях, где эксплуатируется вычислительная техника, преимущественно должны быть ориентированы на север и северо-восток. Оконные проемы должны быть оборудованы регулируемыми устройствами типа жалюзи, занавесей, внешних козырьков и др.

Площадь на одно рабочее место пользователей ПЭВМ с ВДТ на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) должна составлять не менее 6 м2, в помещениях культурно-развлекательных учреждений и с ВДТ на базе плоских дискретных экранов (жидкокристаллические, плазмен-ные) -- 4,5 м2.

При пользовании ПЭВМ с ВДТ на базе ЭЛТ (без вспомогательных устройств -- принтер, сканер и др.), отвечающих требованиям международных стандартов безопасности компьютеров, с продолжительностью работы менее четырех часов в день, допускается минимальная площадь 4,5 м2 на одно рабочее место пользователя.

Помещения, где размещаются рабочие места с ПЭВМ, должны быть оборудованы защитным заземлением (занулением). Не следует размещать рабочие места с ПЭВМ вблизи силовых кабелей и вводов, высоковольтных трансформаторов, технологического оборудования, создающего помехи в работе ПЭВМ.

В производственных помещениях, в которых работа с использованием ПЭВМ является вспомогательной, температура, относительная влажность и скорость движения воздуха на рабочих местах должны соответствовать действующим санитарным нормам микроклимата производственных помещений. В производственных помещениях, в которых работа с использованием ПЭВМ является основной (диспетчерские, операторские, расчетные, кабины и посты управления, залы вычислительной техники и др.) и связана с нервно-эмоциональным напряжением, должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата для категории работ I а и I б в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами микроклимата производственных помещений. На других рабочих местах следует поддерживать параметры микроклимата на допустимом уровне, соответствующем требованиям указанных выше нормативов.

В помещениях, оборудованных ПЭВМ, должны проводиться ежедневная влажная уборка и систематическое проветривание после каждого часа работы на ПЭВМ.

Для отделки интерьера помещений должны использоваться материалы пастельных тонов с матовой фактурой, покрытие пола выполняться из гладких, нескользящих материалов, обладающих антистатическими свойствами. Все материалы, используемые для отделки помещений, должны отвечать гигиеническим требованиям и быть разрешены к применению органами и учреждениями санитарно-эпидемиологичес-кого надзора.

Помещения с ВДТ и ПЭВМ должны оборудоваться системами отопления. В помещениях должна быть аптечка первой медицинской помощи и средства пожаротушения.

Статическое электричество и электромагнитные излучения

Электромагнитными полями и излучением естественного и искусственного происхождения пронизано всё наше окружение. Природные поля, поступающие в наши квартиры и дома, обязаны атмосферному электричеству и электромагнитному излучению, поступающему из Космоса и недр Земли. Мощные заряды электромагнитной энергии исходят от большого количества и разнообразия бытовой техники, телевизоров, мобильных телефонов, промышленных установок.

Существенное влияние на организм человека оказывает статическое электричество. Оно накапливается на поверхности таких материалов, как линолеум, пластиковые плитки, ковры, паласы, виниловые обои, полированные покрытия пола и т. п. Источником статического электричества может быть верхнее и нижнее белье из искусственных тканей. Все это многообразие определенным образом оказывает влияние на наш организм.

Душная комната - это не только мало кислорода. В такой атмосфере мало и отрицательных ионов. Не имея возможности накапливать на своем теле отрицательный заряд, организм обрекает себя на кислородное голодание, усталость и утомление, на поверхности тела возникает зуд, аллергические реакции.

Этим же можно объяснить то, что, надевая синтетику, выделяющую при трении положительные заряды, вам не очень уютно и приятно. Прикасаясь к синтетике можно получить и приличный удар током. По законам физики наибольшее накопление зарядов происходит в наиболее удаленных местах. Для человека - это ладони, стопы ног, голова. Именно там и должны накапливаться отрицательные ионы, нормализующие кровоснабжение. Одев зимой синтетические носки, изолирующие тело от поступления отрицательных ионов, можно отморозить ноги, т. к. кровь в них перестает протекать. Происходит блокировка периферийной части кровоснабжения положительными зарядами от синтетики.

Знакомая многим "лампа Чижевского", заземление воздуховодов приточной вентиляции, ионизаторы, озонаторы - это средства для насыщения воздуха отрицательными ионами.

К естественным средствам ионизации, несомненно, можно отнести вентиляцию. При заземлении каналов вентиляции в схемах "Каменная изба" ионизация воздуха обеспечивается достаточно эффективным образом.

Для снижения воздействия электромагнитных полей в жилых помещениях электропроводку следует выполнять с заземлением. Удлинители также должны иметь третий провод заземления. Неработающие электроприборы должны быть выключены из сети, т. к. в противном случае они становятся антеннами, излучающими электромагнитные поля.

Причина возникновения коротких замыканий, их профилактика

Короткое замыкание возникает при соединении двух проводов цепи, присоединенных к разным зажимах (например, в цепях постоянного тока это "+" и "-") источника через очень малое сопротивление, которое сравнимо с сопротивлением самих проводов.

Ток при коротком замыкании может превысить номинальный ток в цепи во много раз. В таких случаях цепь должна быть разорвана раньше, чем температура проводов достигнет опасных значений. 

Для защиты проводов от перегрева и предупреждения воспламенения окружающих предметов в цепь включаются аппараты защиты, например, плавкие предохранители).

Причины возникновения коротких замыканий

Основной причиной возникновения коротких замыканий является нарушения изоляции электрооборудования.

Нарушения изоляции вызываются:

1.Перенапряжениями (особенно в сетях с изолированными нейтралями),

2. Прямыми ударами молнии,

3. Старением изоляции,

4. Механическими повреждениями изоляции, проездом под линиями негабаритных механизмов,

5. Неудовлетворительным уходом за оборудованием.

Часто причиной повреждений в электрической части электроустановок являются неквалифицированные действия обслуживающего персонала.

При осуществлении упрощенных схем соединений понижающих подстанций используют специальные аппараты - короткозамыкатели, которые создают преднамеренные короткие замыкания с целью быстрых отключений возникших повреждений. Таким образом, наряду с короткими замыканиями случайного характера в системах электроснабжения имеют место также преднамеренные короткие замыкания, вызываемые действием короткозамыкателей.

При возникновении коротких замыканий в системе электроснабжения ее общее сопротивление уменьшается, что приводит к увеличению токов в ее ветвях по сравнению с токами нормального режима, а это вызывает снижение напряжения отдельных точек системы электроснабжения, которое особенно велико вблизи места короткого замыкания.

В зависимости от места возникновения и продолжительности повреждения его последствия могут иметь местный характер или отражаться на всей системе электроснабжения.

При большой удаленности короткого замыкания величина тока короткого замыкания может составлять лишь незначительную часть номинального тока питающих генераторов и возникновение такого короткого замыкания воспринимается ими как небольшое увеличение нагрузки. Сильное снижение напряжения получается только вблизи места короткого замыкания, в то время как в других точках системы электроснабжения это снижение менее заметно. Следовательно, при рассматриваемых условиях опасные последствия короткого замыкания проявляются лишь в ближайших к месту аварии частях системы электроснабжения.

Ток короткого замыкания, являясь даже малым по сравнению с номинальным током генераторов, обычно во много раз превышает номинальный ток ветви, где произошло короткое замыкание. Поэтому и при кратковременном протекании тока короткого замыкания он может вызвать дополнительный нагрев токоведущих элементов и проводников выше допустимого.

Токи короткого замыкания вызывают между проводниками большие механические усилия, которые особенно велики в начале процесса короткого замыкания, когда ток достигает максимального значения. При недостаточной прочности проводников и их креплений могут иметь место разрушения механического характера.

Короткое замыкание в компьютере. Да, прямо внутри системного блока. Короткое замыкание (сокращенно - КЗ) возникает, как правило, из за нарушения изоляции и соприкасания токопроводящих элементов между собой. Также короткое замыкание может быть вызвано попаданием инородного металлического предмета внутрь системного блока. Таким образом короткое замыкание в компьютере вызвать не удастся и никакие посторонние предметы там не окажутся. Причины возникновения короткого замыкания: после подачи напряжения (включения компьютера) в месте соприкасания "дорожек" с винтом можно увидеть вспыхнувшую искру, фактически - короткое замыкание; когда короткое замыкание вызвалось попавшая на компьютер вода.

Требования безопасности при пайке

Подготовка деталей к пайке, выполнение паяльных работ связано с применением различного оборудования и инструмента, металлов и разных химических веществ. Для нормальной работы с паяльным оборудованием и инструментом рабочий должен строго соблюдать правила техники безопасности.

При выполнении паяльных работ выделяется пыль цветных металлов и их солей, образуются летучие газы. Эти выделения, попадая в организм через дыхательные пути, пищевод или кожу, отравляют организм, раздражают различные органы, поражают кожу.

Рис. 17. Паяльный аппарат

Поэтому помещения, где выполняют паяльные работы, должны быть оборудованы надежной вентиляцией. Предельно допустимые концентрации разных веществ в воздухе производственных помещений следующие (мг/л).

При паяльных работах используют различные металлы и вещества, которые в той или иной степени обладают токсичностью и пожароопасностью. Ядовитость и пожароопасность металлов следующая.

Взрывоопасен в порошкообразном состоянии, тонкие листы и проволока горят Металлический мало активен, пыль вредна Пыль вызывает дерматит кожи, вредно действует на дыхательные пути и внутренние органы.

Энергично реагирует с водой, на воздухе загорается, хранится под слоем минерального масла и керосина Пары вызывают острое отравление, действуют на дыхательные пути и нервную систему Вредны пыль и пары соединений меди и ее окислов Пыль взрывоопасна Пыль и пары ядовиты Пыль и пары ядовиты.

Пыль вызывает гнойничковые заболевания кожи, сурьма и ее соединения ядозиты Пыль самовозгорается, образующаяся при горении окись цинка ядовита.

Другие вещества, применяемые при паяльных работах, различной степени вредности и опасности. Например, бура образует в сухом воздухе вредную пыль; кислоты -- азотная, серная и соляная -- вызывают ожоги, пары их ядовиты; нашатырь при температуре более 100 °С улетучивается, ядовит; нафталин загорается при температуре около 85 °С, пары нафталина тяжелее воздуха и взрывоопасны, что надо иметь в виду.

Поэтому во время работы со всеми перечисленными веществами следует соблюдать соответствующие требования техники безопасности и хранения веществ.

2.3 Требования пожарной безопасности. Причины возникновения пожара

Работы в помещенях оборудованным электронным оборудованием должны проводиться при наличии исправного электрооборудования. При обнаружении дефектов в изоляции проводов, неисправности пускателей, штепселей, розеток вилок и другой арматуры, а также заземления следует немедленно сообщить ответственному лицу за противопожарное состояние помещения. Все неисправности электроприборов, электроарматуры и другого электрооборудования должны устраняться только специалистом энергетиком. Запрещается переносить включенные электроприборы, а также ремонтировать электрооборудование, находящееся под напряжением.

Шкафы, в которых установлены электрощиты, должны быть закрытыми.

Включение вновь приобретенных приборов и электрооборудования, а также увеличение числа электроосветительных точек и электронагревательных приборов допускается только с разрешения ответственного лица за энергоснабжение.

Запрещается подключать к клеммам щитов силовой линии приборы осветительной сети, потребляющие ток высокого напряжения.

Запрещается замена перегоревших предохранителей пучками проволоки. Необходимо применять предохранители только калиброванные, заводского изготовления.

Не допускать загромождения подступов к электрооборудованию, щитам, шкафам, ящикам и т.п.

Запрещается вешать на штепсельные розетки, выключатели и электропровода различные вещи, укреплять провода шнуром, веревкой или проволокой.

В случае прекращения подачи тока в сети все электроприборы, электромоторы должны быть немедленно выключены.

В случае загорания электропроводов или электроприборов необходимо их немедленно обесточить и приступить к тушению имеющимися средствами пожаротушения.

Хранилища информации вычислительных центров (помещения для хранения перфокарт, перфолент, магнитных лент и пакетов магнитных дисков) должны располагаться в отдельных помещениях, оборудованных несгораемыми стеллажами и шкафами. Хранение перфокарт, перфолент и магнитных лент должно производиться в металлических кассетах. Не допускается встраивать шкафы в машинных залах ЭВМ для хранения различного рода материалов.

В помещениях, смежных с залами (комнатами) для электронно-вычислительных машин, не допускается размещение взрывопожароопасных производств.

Система вентиляции вычислительных центров должна быть оборудована устройством, обеспечивающим автоматическое отключение ее при пожаре, а также огнезадерживающими клапанами.

Электропитание ЭВМ должно иметь блокировку отключения электроэнергии, в случае остановки системы охлаждения и кондиционирования.

Работы по ремонту узлов (блоков) ЭВМ непосредственно в машинном зале, как правило, не допускается. Ремонт их должен проводиться в отдельном помещении (мастерской).

В случае необходимости проведения ремонта или технического обслуживания ЭВМ непосредственно в машинном зале, допускается иметь не более 0,5 л легковоспламеняющихся жидкостей в небьющейся плотно закрывающейся таре.

Для промывки деталей, как правило, необходимо применять негорючие моющие препараты. Промывки ячеек и других съемных устройств горючими жидкостями допускается только в специальных помещениях, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией.

Запрещается оставлять без наблюдения включенную в сеть радиоэлектронную аппаратуру, используемую для испытания и контроля ЭВМ.

Не менее одного раза в квартал должна проводиться очистка от пыли всех агрегатов машин и их узлов, кабельных каналов и межпольного пространства.

В зданиях вычислительных центров установки автоматической пожарной сигнализации и пожаротушения должны содержаться в исправном состоянии, в соответствии с типовыми правилами технического содержания установок пожарной автоматики.

Пожар в офисе, может привести к очень неблагоприятным последствиям (потеря ценной информации, порча имущества, гибель людей и т.д.), поэтому необходимо: выявить и устранить все причины возникновения пожара; разработать план мер по ликвидации пожара в здании; план эвакуации людей из здания.

Пожары возникают из-за причин неэлектрического и электрического характера. К причинам неэлектрического характера (около 75% всех пожаров) относят:

неосторожное и халатное обращение с огнем (бросание горящих окурков или спичек, оставление без присмотра электронагревательных приборов и т.п., курение вне дозволенных местах);

неправильное устройство или неисправность отопления;

неисправность оборудования и нарушение режима производственного процесса;

неправильное устройство и неисправность систем вентиляции;

самовоспламенение и самовозгорание отдельных веществ;

взрывы пыли, газов, паров.

К причинам электрического характера относят перегрузки, большие переходные сопротивления, искрение и электрические дуги, статическое электричество. К мерам предупреждения перегрузок относят применение плавких предохранителей и специальных автоматов, включенных в цепь последовательно, а также правильный монтаж сетей, машин, аппаратов в соответствии с требованиями. Кроме того, следует правильно выбирать провода (рассчитывать их сечения), осуществлять профилактические осмотры, ремонты и испытания их.

Если потенциальный источник зажигания и горючую среду невозможно полностью исключить из технологического процесса, то данное оборудование или помещение, в котором оно размещено, должно быть надежно защищено автоматическими средствами:

Аварийное отключение оборудования.

Различные сигнализации.

Действия работника на случай возгорания:

Немедленно вызовите пожарных. Сообщите о пожаре работникам, попросите их выйти в безопасное место.

Не дожидаясь прибытия пожарных, начинайте с помощью работников тушить пожар подручными средствами (огнетушителем, плотной мокрой тканью, водой от внутренних пожарных кранов на лестничных площадках).

При опасности поражения электрическим током отключите электроэнергию на рабочем месте. Помните: легковоспламеняющиеся жидкости и приборы тушить водой неэффективно. Лучше всего пользоваться огнетушителем, а при его отсутствии мокрой тканью, песком, даже землей из цветочного горшка. Не следует открывать окна и двери во избежание притока воздуха к очагу пожара, не разбивать стекол. Но если необходимо открыть или выйти дверь в горящее помещение, прикройте руками лицо, стойте сбоку от дверного проема, чтобы вас не обожгло вырвавшимся пламенем.

Если ликвидировать очаг горения своими силами не представляется возможным, немедленно покиньте помещение, плотно прикрыв за собой дверь. С помощью колег поливайте дверь снаружи водой, чтобы предотвратить распространение огня по площадке. Организуйте встречу пожарных подразделений, укажите очаг пожара и сообщите им о наличии людей в горящего помещении. При невозможности эвакуации из помещения через лестничные марши используйте балконную пожарную лестницу.

К огнегасительным веществам относятся: вода, химическая и воздушно-механическая пены, водные растворы солей, инертные и негорючие газы, водяной пар, галоидоуглеводородные огнегасительные составы и сухие огнетушащие порошки.

Вода - наиболее распространенное и доступное средство тушения. Попадая в зону горения, она нагревается и испаряется, поглощая большое количество теплоты, что способствует охлаждению горючих веществ. При ее испарении образуется пар (из 1 л воды - более 1700 л пара), который ограничивает доступ воздуха к очагу горения. Воду применяют для тушения твердых горючих веществ и материалов, тяжелых нефтепродуктов, а также для создания водяных завес и охлаждения объектов, находящихся вблизи очага пожара. Тонкораспыленной водой можно тушить даже легковоспламеняющиеся жидкости. Для тушения плохо смачивающихся веществ (хлопок, торф) в нее вводят вещества, снижающие поверхностное натяжение.

Пена бывает двух видов: химическая и воздушно-механическая.

Химическая пена образуется при взаимодействии щелочного и кислотного растворов в присутствии пенообразователей.

Воздушно - механическая пена представляет собой смесь воздуха (90 %), воды (9,7 %) и пенообразователя (0,3 %). Растекаясь по поверхности горящей жидкости, она блокирует очаг, прекращая доступ кислорода воздуха. Пеной можно тушить и твердые горючие материалы.

Инертные и негорючие газы (диоксид углерода, азот, водяной пар) понижают концентрацию кислорода в очаге горения. Ими можно гасить любые очаги, включая электроустановки. Исключение составляет диоксид углерода, который нельзя применять для тушения щелочных металлов, поскольку при этом происходит реакция его восстановления.

Огнегасительные средства - водные растворы солей. Распространены растворы бикарбоната натрия, хлоридов кальция и аммония, глауберовой соли и др. Соли, выпадая в осадок из водного раствора, образуют изолирующие пленки на поверхности.

Огнетушащие порошки представляют собой мелкодисперсные минеральные соли с различными добавками, препятствующими их слеживанию и комкованию. Их огнетушащая способность в несколько раз превышает способность галоидоуглеводородов. Они универсальны, так как подавляют горение металлов, которые нельзя тушить водой. В состав порошков входят: бикарбонат натрия, диаммонийфосфат, аммофос, силикагель и т. п.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной части дипломной работе рассматриваются такие понятия как: Основы построение вычислительной техники - в этой главе рассматривается принцип построения компьютерной техники, основные узлы и их назначение, принцип работы персонального компьютера.

Также рассматривается основы построения мультимедии компьютера, в которой рассматривается назначение, строение, принцип действия звуковой карты. Строение, принцип действия видео карты.

Основной части описывается назначение, строения(подробное описание всех элементов), принцип действия промежуточного усилителя звуковой карты.

Охрана здоровья трудящихся, обеспечение безопасности условий труда, ликвидация профессиональных заболеваний и производственного травматизма составляет одну из главных забот человеческого общества.

Необходимо соблюдение мер безопасности при техническом обслуживании средств вычислительной техники. На рабочем месте должны быть предусмотрены все меры защиты и все требования при проведении работ с вычислительной техникой, соблюдения условий труда и санитарно-технических норм.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Келим Ю.М. Конструкция и компоновка персонального компьютера. М.:ACADEMIA, 2005. 384 с

Ковтанюк Юрий Славович. Библия пользователя ПК. -- М.: Диалектика, 2007.

Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем: Учебник.- М.: Форум: ИНФРА - М, 2005. -- 512 с.

Нортон П., Гудман Дж. Персональный компьютер. Книга 1. Аппаратно-программная организация. BHV, Дюссельдорф, Киев, М., сПБ, 2009. 526 с.