Источник бесперебойного питания мощностью 600 Вт

Рис. 1.5.4. - Структура контролера UC3842.

Дана мікросхема має наступні можливості:

- блокування роботи при перенапрузі;

- запуск роботи при малому рівні потужності;

стійкий підсилювач помилки;

захист від перенапруги на виході;

перехідний спосіб функціонування;

схема вимірювання струму та напруги;

внутрішній генератор.

Організація живлення мікроконтролера

Прецензійна ширини забороненої межі напруги та струму побудована в середині контролера, щоб гарантувати добре регулювання. Компаратор перенапруження з гістерезисом и дуже низьким струмом живлення дозволяє мінімізувати схему запуску та живлення рис.4.2а. Живлення ІМС береться з вторинної обмотки трансформатора Т3 та стабілізується стабілітроном до рівня 12В рис.4.2б.

а) внутрішній компаратор по живленні.

б) схема підключення по живленні.

Рис. 1.5.5. Схема організації живлення ІМС UC3842.

Тактовий генератор

Тактовий генератор UC3842 (рис. 4.3 ) розрахований на роботу в частотному діапазоні від 10кГц до 1Мгц. В нашому випадку він працюватиме на частоті 100кГц, так як це оптимальна частота для роботи всього перетворювача.

Рис. 1.5.6. Тактовий генератор, форма напруги та робочий цикл.

Розрахуємо значення Rt та Ct:

(4.1.2)

(4.1.2)

де: f=100кГц, - задана робоча частота.

Ct = 0.01мкФ, - рекомендоване значення ємності, вибирається в межах 0.001…0.1 мкФ.

Підсилювач помилки і блок датчика перенапруги.

Вхід підсилювача помилки, через відношення двох зовнішніх резисторів, зв'язаних з вихідною шиною, що дозволяє за рахунок зворотного зв'язку підвищувати вихідну постійну напругу тим самим здійснювати регулювання напруги.

Пристрій забезпечено ефективним захистом від перенапруження, реалізовано на тому ж виводі що й регулятор напруги постійного струму.

Коли збільшиться вихідна напруга, відповідно і збільшиться напруга на виводі 2 IMC. Різницеве значення струму протікає через конденсатор. Величина струму визначається всередині мікроконтролера і порівнюється з еталонним значенням 40 мкА. Якщо значення буде перевищено то відповідно це відобразиться на керуванні роботою силового ключа, тривалість імпульсів відкритого стану ключа стає меншим, що призводить до зниження вихідної напруги.

Рис. 1.5.7. Підсилювач помилки.

Компаратор струму и тригер який керує модуляцією перемикань

Рис. 1.5.8. Схема компаратора струму.

Компаратор струму постійно слідкує за напругою на резисторі Rs і порівнює її з опорною напругою (1В) на іншому вході компаратора.

;

;

Вихідний буфер ІМС UC3842.

Схема керування являє собою вихідний буферний каскад, вихідний струм цього каскаду - ±1А. Цей каскад може керувати роботою силового ключа на великій частоті.

Рис. 1.5.9. Вихідний буфер UC3842

Розрахунок елементів імпульсного стабілізатора.

Оскільки імпульсний стабілізатор складається з двох однакових пів плеч (стабілізатор додатної напруги та стабілізатор відємної напруги )то доцільно буде порахувати тільки один із них, розраховані значення елементів перенести на інший. Для розрахунку виберемо стабілізатор додатної напруги.

Вихідні дані для розрахунку для електричного розрахунку:

- Вхідна напруга U_вх = 65...150 В;

- Вихідна напруга U_вих = 150 В;

- Зміна вихідної напруги U = 5В;

- Вихідна потужність Р_вих = 300 Вт;

- Частота перемикання силового ключа f_s = 100 кГц.

Схема коректора потужності приведена на рис.4.8.

Рис. 1.5.10. Схема імпульсного стабіліатора

Розрахунок ємності вхідного конденсатора

Визначимо мінімальну ємність вхідного конденсатора С2:

С_{in LF} Р₀ /(2··f ·V₀·з) (4.10)

де - f - частота перемикання силового ключа (100 кГц)

- V₀ - вихідна напруга (150 В)

- з=0.9 - прогнозований ККД перетворювача

- Р₀ - вихідна потужність - 300 Вт

С_{in LF} = 300 / (2·3,14·25000·0.9·150) =82.7 мкФ

Вибираємо в якості вхідного конденсатора конденсатор ємністю 330мкФ і робочою напругою 400В

Розрахунок ємності вхідного високочастотного конденсатора

Вхідний високочастотний конденсатор фільтра (C4) повинен зменшити шуми, які виникають при високочастотних перемиканнях силового ключа, що в свою чергу викликає імпульси струму в індуктивності.

C_{in HF} = I_rms /(2··f·r·V_{in min}) (4.7)

де - f - частота перемикання (100 кГц);

- І_rms - вхідний високочастотний струм;

- V_{in min} - мінімальна вхідна напруга (65 В);

- r - коефіцієнт високочастотних пульсацій вхідної напруги, який знаходиться між 3 і 9 %. Приймаємо r = 7%.

І_rms = Р_out / U_{in min}; (4.8)

І_rms = 300 / 65 = 4,64 А;

С_in = 4,64/(2Ч3,14Ч100000Ч7Ч65) = 0.0065 мкФ.

Вибираємо в якості вхідного високочастотного конденсатора конденсатор ємністю 0.01мкФ і робочою напругою 400В

Вихідний конденсатор

Визначимо значення ємності вихідного конденсатора:

С₀ Р₀ /(4··V₀ ·V₀) (4.10)

де - V₀ - зміна вихідної напруги (5 В)

- f - частота перемикання силового ключа ( 100 кГц)

- V₀ - вихідна напруга (150 В)

- Р₀ - вихідна потужність - 300 Вт

С₀ = 300 / 4·3,14·100000·5·150 =63.7 мкФ

Вибираємо в якості вихідного конденсатор ємністю 220мкФ і робочою напругою 400В

Розрахунок котушки індуктивності

Значення індуктивності котушки розраховується з необхідної потужності яка протікає через останню, і значенню струму пульсацій.

(4.11)

(4.12)

де - - тривалість циклу відкриття, закриття силового ключа;

- І_Lpk - піковий струм котушки індуктивності;

- f - частота перемикання силового ключа;

- V₀ - вихідна напруга.

Тривалість циклу ми можемо визначити за формулою

(4.13)

Значення пікового струму який протікає через індуктивність можемо визначити за формулою:

(4.14)

де - V_{in min} - мінімальне значення вхідної напруги (65В),

Отже значення дорівнює

= (150 - 1,41·65)/150 = 0,389 сек

Значення пікового струму становитиме:

І_Lpk = (2Ч1,41Ч300) / 65 = 13 А

Тоді значення індуктивності яка необхідна для роботи перетворювача напруги:

L = (2·300·0,389)/(13²·100000) = 15 мкГн.

Розрахунок силового ключа.

Вибір керуючого ключа зумовлюється максимальним струмом колектора, робочою напругою та граничною частотою перемикання.

Так як в нас максимальний струм який протікатиме через транзистор складає 13 А, робоча напруга до 200 В, а частота перемикань складає 100 кГц в якості силового ключа обираємо польовийтранзистор К1531.

Його параметри наступні:

- Максимальна напруга U_се - 400 В;

- Постійний струм колектора при Т = 100⁰С І_с - 27 А;

- Падіння напруги в відкритому стані U_се - 1,65 В;

- Максимальна частота перемикань - 160 кГц.

Розрахуємо яка ж потужність буде розсіюватись на транзисторі.

Формула розрахунку втрат наступна

Р = І_с ²·R_се (4.15)

R_се - падіння напруги транзистора в відкритому стані (0.14 Ом)

І_с - струм який протікає через транзистор (13А - з розрахунку максимального пульсуючого струму в котушці індуктивності).

Отже втрати транзистора в відкритому стані становлять

Р_IGBT = 13·0.14 = 23.6 Вт.

Розрахунок вихідних діодів.

Максимальне значення середнього струму виходячи з значення потужності яка має передаватися в навантаження - 300 Вт.

Можна розрахувати:

І = P/U

І = 300/150 = 2A

Діоди вибираємо з наступних умов, що гарантують надійну роботу

І_Dm ? 1,2Імакс

U_Dm ? 1,2Uмакс

Отже виходячи з цих розрахунків обираємо в якості вихідних діодів діод типу MUR860. Параметри діода наступні:

Максимальна зворотна напруга - 500 В;

Максимальний робочий струм - 8 А;

Максимальна допустима температура діода - 150⁰С.

1.5.3. Електричний розрахунок вхідного та вихідного фільтрів.

Природа та джерела електричного шуму.

Боротьба з генеруванням та випромінюванням високочастотного шуму - один із загадкових „чорних ящиків” в проектуванні імпульсних джерел живлення та кінцевого виробу.

Шум створюється всюди, де мають місце швидкі переходи в сигналах напруги чи струму. Багато сигналів, особливо в імпульсних перетворювачах напруги, є періодичними, тобто, сигнал, що містить імпульси з ВЧ фронтами, повторюється з передбачуваною частотою слідування імпульсів (pulse repetition frequency, PRF). Для імпульсів прямокутної форми значення цього періоду визначає основну частоту самої хвилі. Перетворення Фур'є хвилі прямокутної форми створює множину гармонік цієї основної частоти подвійного значення часу переднього чи заднього фронту імпульсів. Це типово в мегагерцовому діапазоні, і гармоніки можуть досягнути дуже високих частот.

В імпульсних перетворювачах напруги з ШІМ ширина імпульсів постійно змінюється у відповідь на вихідне навантаження та вхідну напругу. В результаті отримуємо майже розподіл енергії білого шуму з окремими піками і зменшенням амплітуди з підвищенням частоти.

Кондуктивний шум (тобто, шумові струми, що виходять з корпусу приладу через лінії живлення ) може появлятись у двох формах: синфазних завад (common-mode) і завад при диференціальному включенні (differential-mode). Синфазні завади - це шум, який виходить із корпусу тільки по лініям електроживлення, а не лініях заземлення. Завади, при диференціальному включенні - це шум, який можна виміряти тільки між лінією і одним із виводів живлення. Шумові струми фактично витікають через вивід заземлення.

Типові джерела шуму.

Існує декілька основних джерел шуму всередині імпульсного перетворювача напруги з ШІМ, що і створюють більшу частину випромінюваного і кондуктивного шуму.

Джерела шуму є частиною щумових контурів, що представляють собою з'єднання на друкованій платі між споживачами ВЧ струму і джерелами струму. Головним джерелом шуму є вхідна схема живлення, що включає в себе ключ, первинну обмотку трансформатора та комденсатор вхідного фільтра. Конденсатор вхідного фільтра забезпечує трапецеїдальні сигнали струму, необхідні для перетворення напруги, оскільки вхідна лінія завжди добре фільтрується з смугою пропускання , яка набагато нижча робочої частоти перетворювача напруги. Конденсатор вхідного фільтра та ключ повинні розміщуватися близько біля трансформатора, щоб мінізувати дожину з'єднань. Крім цього, оскільки електролітичні конденсатори мають погані ВЧ характеристики, паралельно їм повинний бути включений керамічний чи плівковий.

Чим гірші характеристики конденсатора вхідного фільтра, тим більше енергію ВЧ струму буде забирати блок із силової лінії, що приведе до виникнення кондуктивних синфазних електормагнітних завад.

Другим основним джерелом шуму є контур, що складається з вихідних діодів, конденсатора вихідного фільтра і вторинних обмоток трансформатора. Між цими компонентами протікають трапецеподібні струми великої амплітуди. Конденсатор вихідного фільтра і випрямляч необхідно розміщувати як можна ближче до трансформатора; для мінімалізації випромінюваного струму. Це джерело також створює синфазні кондуктивні завади, головним чином, на вихідних лініях джерела живлення.

Фільтри кондуктивних електромагнітних завад.

Існує два типи вхідних силових шин. Силові шини постійного струму - це однопровідні силові з'єднання, друге плече живлення яких формує заземлення. Іншим типом вхідного з'єднання є двох або трьохпровідна система живлення від мережі змінного струму. Проектування фільтру ЕМ завад для систем постійного струму здійснюється в основному в вигляді простого LC-фільтра. Всі завади між одним силовим проводом і замиканням через „землю” є синфазними. Фільтр постійного струму, значно більш складний, оскільки враховує паразитні характеристики компонентів.

Вхідний фільтр кондуктивних ЕМ завад призначений для утримання ВЧ кондуктивного шуму в середині корпусу. Фільтрація ліній входу/виходу також важлива для захисту від шуму внутрішніх схем (наприклад мікропроцесорів, АЦП, ЦАП).

Проектування фільтра синфазних завад.

Фільтр синфазних завад відфільтровує шум, що створюється між двома лініями живлення (H1 і H2). Схема такого фільтру приведене нижче на рис.1.5.11.

Рис. 1.5.11. Фільтр синфазних завад.

У фільтрі синфазних завад обмотки котушки індуктивності знаходять в фазі, але змінний струми, що протікають через ці обмотки - у протифазі. У результаті для тих сигналів, що співпадають чи протилежні по фазі на двох лініях електроживлення, синфазний потік всередині сердечника урівноважується.

Проблема проектування фільтра синфазних завад заклечається в тому, що при високих частотах (коли власне і потрібна фільтрація) ідеальні характеристики компонентів спотворюються через паразитні елементи. Основним паразитним елементом є міжвиткова ємність самого дроселя. Це невелика ємність, яка існує між всіма обмотками, де різниця напруг (В/виток) між витками веде себе подібно конденсатору. Цей конденсатор при високій частоті діє як шунт навколо обмотки і дозволяє ВЧ змінному протікати в обхід обмоток. Частота, при якій це явище є проблемою, вища частоти авторезонансу обмотки.

Між індуктивністю самої обмотки і цією розподіленою міжвитковою ємністю формується коливальний контур. Вище точки авто резонансу вплив ємності стає більшим від впливу індуктивності, що знижує рівень затухання при високих частотах.

Частотна характеристика фільтра зображена на рис. 1.5.12.

Рис. 1.5.12. Частотна характеристика фільтра.

Цей ефект можна зменшити, використавши Cx більшої ємності. Частота авторезонансу є тією точкою в якій проявляється можливість найбільшого затухання для фільтра. Таким чином, шляхом вибору методу намотки обмоток індуктивності, можна розмістити цю точку поверх частоти, яка потрібна для найкращої фільтрації.

Щоб почати процес проектування необхідно виміряти спектр не фільтрованого кондуктивного шуму або прийняти по відношенню до нього деякі припущення. Це необхідно для того, щоб знати яким повинно бути затухання і на яких частотах.

Приймемо, що нам необхідно 24дБ затухання на частоті переключення перетворювача напруги.

Визначимо частоту зрізу характеристики фільтра:

,

де G_ж - затухання;

,

де: f_c- - бажана частота зрізу характеристики фільтра, f_sw- робоча частота перетворювача напруги. У нашому випадку f_sw=100кГц, затухання G_ж= -24дБ.

Вибір коефіцієнта затухання

Мінімальний коефіцієнт затухання (ж) не повинен бути менше 0,707. Менше значення приведе до „звону” і не дасть менше 3дБ затухання на частоті зрізу характеристики.

Розрахунок початковий значень компонентів

,

де: ж - коефіцієнт затухання, ж=0,707, R_L =50Ом - імпеданс лінії,

;

Приймаємо С?0,1мкФ 400В.

Приймаємо С_х=0,22мкФ400В. Дані конденсатори розміщені між лініями електроживлення. Вони повинні витримувати напругу 250 В та будь - які скачки напруги

Величину С_у - конденсаторів, які розміщені між кожною фазою та „землею” і повинні витримувати високі напруги ?2500 В вибирають на декілька порядків меншою С_у ніж С_х. Це пов'язано з тим, що найбільша ємність конденсатора, доступна при номінальній напрузі 4 кВ, складає 0,01 мкФ. Приймаємо С_у=2,2 нФ.

Оскільки сумарна ємність вибраних конденсаторів більша за розраховану, то можна припустити, що фільтр буде забезпечувати мінімуму 60 дБ затухання при частотах в діапазоні від 500 кГц до 10 МГц.

Розрахункова схема фільтру підходить як для вхідного так і для вихідного кола:

Рис. 1.5.13. Вхідний фільтр ЕМ завад.

L5=L=450 мкГн

С55=С58=С_х=0,22 мкФ400 В

С54=С56=С_у=3,3 нФ3 кВ.

Рис.1.5.14. Вихідний фільтр ЕМ завад.

L6=L=450 мкГн

С54=С56=С_у=3,3 нФ3 кВ.

С57=С59=С_х=0,22 мкФ400 В

1.6. Обґрунтування вибору елементів схеми.

Джерело безперервного живлення повинне забезпечувати цілодобову роботу будь-якого пристрою, що підключений до нього, із збереженням вихідних параметрів, тому до нього висуваються жорсткі вимоги, як до конструкції так і до вибору елементів схеми.

Умовно елементи схем можна поділити на елементи загального застосування і спеціальні.

Елементи загального застосування є виробами масового виробництва, тому вони піддалися досить широкій стандартизації. Стандартами і нормами встановлені техніко-економічні і якісні показники, параметри і розміри. Такі елементи називають типовими. Вибір типових елементів проводиться по параметрах і характеристикам, що описують їх властивості як при нормальних умовах експлуатації, так і при різних впливах (кліматичних, механічних і ін.).

Основними електричними параметрами є: номінальне значення величини, характерної для даного елемента (опір резисторів, ємність конденсаторів, індуктивність котушок і т.інш.) і межі припустимих відхилень; параметри, що характеризують електричну міцність і здатність довгостроково витримувати електричне навантаження; параметри, що характеризують втрати, стабільність і надійність.

Основними вимогами, якими потрібно керувати при проектуванні радіоелектронної апаратури, є вимоги по найменшій вартості виробу, його високій надійності і мінімальним масогабаритним показникам. Крім того, при проектуванні важливо збільшувати коефіцієнт повторюваності електрорадіоелементів. Виходячи з перерахованих вище критеріїв зробимо вибір елементної бази приладу.

1.6.1. Вибір резисторів.

При виборі резисторів перш за все звертаємо увагу на їх габарити, вартість та надійність, що зумовлена напрацюванням на відмову. А виходячи з того що сучасні інтегральні технології дуже просунулися, порівняно з минулими роками, ми маємо резистори, які характеризуються: високою надійністю та низькою собівартістю, компактними розмірами та великою різновидністю.

Порівняємо декілька типів резисторів.

Товстоплівкові резистори з допуском 5%.

Технічні параметри. Таблиця 1.6.1

Параметри	Значення
Тип	RC01	RC11	RC21	RC31	RC41
Типорозмір корпусу	1206	0805	0603	0402	0201
Діапазон номіналів опорів	1 Ом …1 МОм	10Ом…1 МОм
Допуск	±5%
Максимальна потужність	0.25 Вт	0.125Вт	0.1 Вт	0.063Вт	0.005 Вт
Максимальна робоча напруга	200 В	150 В	50 В	15В
Діапазон робочих температур	-55 … +155єС

Товстоплівкові резистори з допуском 1%.

Технічні параметри. Таблиця 1.6.2

Параметри	Значення
Тип	RC02H	RC02G	RC12H	RC12G	RC22H
Типорозмір корпусу	1206	1206	0805	0805	0603
Діапазон номіналів опорів	1 Ом …1 Мом	10Ом…1 МОм
Допуск	±1%
Максимальна потужність	0.25 Вт	0.25Вт	0.125Bт	0.125Вт	0.1 Вт
Максимальна робоча напруга	200 В	150 В	50В
Діапазон робочих температур	-55 … +155єС

Типорозміри SMD резисторів. Таблиця 1.6.3

Типорозмір корпусу	L (мм)	W (мм)	T (мм)	Масса (г)
0201	0.6	0.3	0.3	0.02
0402	1.0	0.5	0.35	0.06
0603	1.6	0.8	0.45	0.2
0805	2.0	1.25	0.55	0.55
1206	3.2	1.6	0.55	1.0

Виходячи з таб.1.6.1. … таб.1.6.3. в якості опорів обираємо товстоплівкові резистори RC01 та RC02H з типорозміром корпусу 1206 (рис.1.6.1).

Потужні SMD резистори. Технічні параметри. Таблиця 1.6.4

Параметри	Значення
Тип	XC0204	RWN5020	RWP5020
Типорозмір корпусу	SMD MELF	SMD POW	SMD POW
Діапазон номіналів опорів	0.22Ом…10МОм	0.003Ом…1МОм	1Ом…0.1МОм
Допуск	0.1%...5%	1;2;5%	1;5%
Максимальна потужність	1 Вт	1.6Вт	1.6Bт
Максимальна робоча напруга	300 В
Діапазон робочих температур	-55 … +155єС

Виходячи з таб.1.6.4. в якості потужних опорів обираємо резистори RWN5020 з типорозміром корпусу SMD POW (рис.6.2.б).

А = 1.5 мм.

В = 1.2 мм.

С = 4.7 мм.

Рис.1.6.1. Рекомендоване розположення при пайці резисторів RC01, RC02H типорозміру 1206.

а)

б)

Рис.1.6.2. Типорозміри корпусів резисторів:

а) SMD MELF ; б) SMD POW

В якості підстроювальних опорів вибираємо резистори PVZ3A фірми Murata рис. 1.6.3.

Підстроювальні резистори PVZ3A.

Технічні параметри. Таблиця 1.6.5

Функціональна характеристика	Лінійна
Номінальна потужність	0.1Вт при 50С
Максимальна робоча напруга	50V
Робочий діапазон температур	-25C…85C
Допустиме відхилення номінального значення опору	30%
Кут повороту	230 10
Діапазон номінальних опорів	100Ом…2МОм
Температурний коефіцієнт опору (ТКО)	500ppm/C
Зусилля повороту	20-200 г./см

Рис.1.6.3. Типорозмір підстроювальних резисторів PVZ3A.

1.6.2 Вибір конденсаторів.

При виборі конденсаторів, враховуючи умови експлуатації виробу, а також електричні параметри, будемо керуватися тим, що для конденсаторів висуваються наступні вимоги:

- найменша маса;

- найменші розміри;

- відносна дешевизна;

- висока стабільність;

- висока надійність;

Візьмемо для розгляду декілька типів конденсаторів, і зробимо порівняння відносно класу діелектрика у вигляді таблиці.

SMD конденсатори. Технічні параметри. Таблиця 1.6.6

Клас діелектрика	Клас 1	Клас 2
Типорозмір корпусу	0402…1210	0402…2220
Номінальна постійна напруга Uн	50В; 200В;500В;1кВ;3кВ	25В; 50 В; 100В; 200В; 500В;1кВ;2кВ;3кВ
Діапазон ємностей	1 пФ…10 нФ;1нФ…10мкФ	1 пФ…1 нФ; 1нФ…10мкФ
Допуск ємностей (в % чи пФ)	При Сн<10 пФ: ±0.1 пФ ±0.25 пФ ±0.5 пФ При Сн?10 пФ: ±1 % ±2 % ±5 % ±10 %	±5 % ±10 % ±20 %
Максимально відносна девіація ємності ДС/С	-	±15 %
Діапазон робочих температур	-55…+125єС	-55…+125єС
Максимальне значення тангенса купа втрат tg д	<1.10-3	<25.10-3 <35.10-3 (16В)
Опір ізоляції при 25 єС	> 105 МОм	> 105 МОм
при 125 єС	-	> 104 МОм
Постійна часу при 25 єС	> 1000 с	> 1000 с
при 125 єС	> 100 с	> 100 с

Типорозміри SMD конденсаторів. Таблиця 1.6.7.

Розмір мм	0402 1005	06032 1608	0805 2012	1206 3216	1210 3225
l	1.5±0.1	1.6±0.15	2.0±.02	3.2±0.2	3.2±0.3
b	0.5±0.05	0.8±0.1	1.25±0.15	1.6±0.15	2.5±0.3
s	0.5±0.05	0.8±0.1	1.35max	1.3max	1.7max
k	0.1-0.4	0.1-0.4	0.13-0.75	0.25-0.75	0.25-0.75

Виходячи з таб.1.6.6. в якості SMD конденсаторів обираємо конденсатори з діелектриком 1 класу, типорозміром корпусу 1206 (рис.1.6.4.).

А = 1.5 мм.

В = 1.2 мм.

С = 4.7 мм.

Рис. Рекомендоване розташування при пайці

SMD конденсаторів типорозміру 1206.

Вибираємо електролітичні конденсатори фірми Hitano, для звичайного монтажу серії ECR.

Серія ECR:

діапазон напруг	6.3…100В	160…460В
діапазон ємностей	0.47…10000мкФ	0.47…220мкФ
температурний діапазон	-40…+85С	-25…+85С
струм втрат	<0.01CU	<0.03CU
розкид ємностей	20% при 20С, 120Гц

Діелектричні втрати (tg), не більше

U,B	16	25	35	50	63	100	200	350	400
tg(D4-6.3)	0.16	0.14	0.12	0.1	0.1	0.08	0.18	0.2	0.2

Стабільність при низьких температурах (відношення імпедансів на частоті 120Гц).

U,B	16	25	35	50	63	100	200	350	400
Z(-25C)/ Z(+20C)	2	2	2	2	2	2	2	2	2
Z(-40C)/ Z(+20C)	4	4	3	3	3	3

Типорозміри електролітичних конденсаторів. Таблиця 1.6.8

мкФ/B	16	25	35	50	63	100	200	350	400
1				511	511	511	511	611	611
2.2				511	511	511	611	611	812
4.7				511	511	511	812	812	1013
10	511	511	511	511	511	611	1016	1013	1013
22	511	511	511	511	611	611	1021	1013	1016
33	511	511	511	611	611	812	1321	1021	1021
47	511	511	511	611	611	1013	1321	1321	1326
100	511	611	611	812	1013	1021	1626	1632	1632
220	611	812	814	1013	1016	1326	1836	1841
330	812	814	1013	1017	1020	1326
470	812	814	1016	1321	1326	1626
1000	1016	1021	1321	1326	1625	1841
2200	1321	1321	1626	1636	1836
3300	1326	1626	1632	1836	2241
4700	1626	1632	1836	2241	2541

Рис.1.6.5. Габаритні розміри електролітичних конденсаторів.

D	5	6	8	10	13	16	18	22	25
P	2.0	2.5	3.5	5.0	5/0	7.5	7.5	10	12.5
d	0.5	0.5	0.5	0.6	0.6	0.8	0.8	1.0	1.0

1.6.3 Вибір індуктивностей та трансформаторів

Вибираємо моточні вироби фірми Epcos.

У якості дроселів, для фільтрів по живленню, із таблиці виберемо дроселі типу DB36-10-47, DST4-10-22, FMER-K26-09.

Котушки індуктивності. Технічні параметри. Таблиця 1.6.9

Тип	Індуктивність мкГн	Q	Тест. частота Гц	Опір Ом	Струм тип. А	Струм нас. А
			L	Q
DB36-10-47	150±20%	46	100К	2.520М	0.02	12.80	14.20
DST4-10-22	47±20%	42	100К	2.520М	0.01	12.20	15.50
FMER-K26-09	60±20%	56	100К	2.520М	0.12	8.2	10.4

Трансформатори вибираємо типу TS40-15-2, KERBIP-2-K20, TS300-12-K28, TS12-300-K32 діапазон робочих температур -40…+45^оС.

1.6.4 Вибір активних елементів

Вибираємо транзистори фірми STMicroelectronics табл.1.6.10.

Технічні параметри транзисторів. Таблиця 1.6.10

Параметри	К1531	GT15Q101	BC556	IRFP150	IRFD123	2N2907	К792
Напруга колектор-база (втік-затвор)	500B	1200В	80В	100В	80В	-60В	900В
Напруга колектор-емітер (втік-витік)	500B	1200В	65В	100В	80В	-40В	900В
Напруга база-емітер (затвор-витік)	±30B	±20В	5В	±20B	±20B	-5В	±20B
Струм колектора (втока)	15A	15А	100мА	43A	1.1А	-600мА	3A
Імпульсний струм колектора (втока)	60A	30А	200мА	170A	4.4А	-1.2А	5A
Струм бази			2мА			20мА
Розсіювана потужність	150Bт	150Вт	0.5Вт	193Вт	1.5Вт	200мВт	100Вт
Вхідна ємність	1480пФ	1800пФ	10пФ	1750пФ	450пФ	30пФ	800пФ
Вихідна ємність	400пФ		3пФ	420пФ	200пФ	8пФ	250пФ
Допустима температура	150C	150С	150С	175С	150С	150С	150С

Вибираємо діоди фірм Fairchild та International Rectifier.

Технічні параметри діодів. Таблиця 1.6.11

Параметри	Uзв., В	Імакс., А	Ізв., мА	Fмакс., кГц
PSOF107	300	0.3	0.005	40
1N4937	600	1.5	2	150
LL4148	100	0.2	0.005	300
LL414P	60	0.5	0.01	300
MUR860	600	10	20	200
MUR31	800	8	2	10
RUR30100	1000	30	1	300

Вибираємо мікросхеми фірм Unitrode, National Semiconductor, Intersil, STMicroelectronics.

В якості контролерів живлення оберемо UC3842 фірми Unitrode, SG3525 фірми STMicroelectronics.

В якості мікросхеми стабілізатора напруги оберемо ІМС фірми STMicroelectronics.

Технічні параметри мікросхеми інтегрального стабілізаторів. Таблиця 1.6.13

Тип	Вхідна напруга, В	Напруга стабілізації, В	Вихідний струм, А	Температура, С
78M05ST	+30	+5	1.2	-55…+125

1.7. Розрахунок друкованої плати.

1.7.1. Розрахунок площі друкованої плати.

Визначаємо стандартні розміри елементів які застосовуються і зводимо дані в таблицю. 1.7.1.

Розміри елементів та їх сумарна площа. Таблиця. 1.7.1.

Назви груп компонентів	Кіль- кість N,шт	Довжина L,мм	Ширина В,мм	Діаметр D,мм	Площа S=L*В,мм2	Площа N елем. S*N,мм2	Діаметр виводів d,мм
1.	2.	3.	4.	5.	6.	7.	8.
Резистори постійні 0.25...0.5Вт	119	4.7	1.5		7.05	838.95
Резистори постійні 1...2Вт	10	12	5		60	600	0.85
Резистори змінні	3	3.1	3.6		11.16	33.48
Конденсатори керамічні	37	4.7	1.5		7.05	260.85
Конденсатори електролітичні	14			16	200.96	2813
	8			20	314	2512
Транзистори	17	25	40		1000	17000	1.0
Діоди малої потужності	8	4.7	1.5		7.05	56.4	0.6
Діоди великої потужності	16	15	20		300	4800	1.2
Стабілітрони	5	4.7	2		9.4	47
ІМС SMD	6	14	12		168	1008
IMC DIP	5	10	8		80	400	1.0
Дроселі	6	42	22		924	5544	1.2
Трансформатори сигнальні	3			15	176	530	1.0
Трансформатори живлення	2	70	60		4200	8400	1.2
Вставка плавка	4	30	10		300	1200	1.2
Реле	2	50	20		1000	2000	1.0
Розєми	6	20	10		200	1200	0.85

З таблиці. 1.7.1. отримали сумарну площину S_СУМ=49233мм², тоді визначаємо встановлювану площину всіх елементів на платі, якщо К_ВСТ=1,2

Визначаємо площину друкованої плати, яка необхідна для установки елементів з врахуванням відстані між елементами і виводами, а також для забезпечення нормальних теплових режимів роботи, по формулі якщо коефіцієнт використання, який враховує все вище сказане рівний

К_ВИК=0,9, тоді

Визначаємо площу, яка необхідна для розміщення елементів кріплення, що кріплять плату. Приймаємо, що плата кріпиться шістьма гвинтами М3, якщо під один болт відводиться площина S_Б=100(мм²).

Визначаємо загальну величину площини плати

Виходячи із отриманої площини плати вибираємо ширину плати

L=300(мм), тоді довжина рівна

Приймаємо рівну В=216(мм).

1.7.2. Розрахунок параметрів металізованих отворів.

Виходячи із діаметрів елементів які ставляться на плату визначимо діаметр металізованого отвору якщо товщина металізованого покриття при металізації гальванічним методом береться

m_пок=0,05(мм).

і зазор між виводом і стінкою металізованого покриття береться

К=0,2(мм).

Елементи, які встановлюються мають шість діаметрів виводів:

d1=0,5(мм);

d2=0,6(мм);

d3=0,8(мм);

d4=0,85(мм);

d5=1(мм);

d6=1,2(мм);

тоді

Визначаємо параметри контактних площадок навколо металізованого отвору якщо контактні площадки виконуються в вигляді контактного кільця з обох сторін плати. Якщо необхідна радіальна величина рівна В=0,55, а технологічний коефіцієнт на похибку С=0,1, тоді:

Виходячи з отриманих розмірів металізованих отворів і діаметрів виводів елементів, вибираємо технологічно обумовлені розміри металізованих отворів і отримані дані записуємо в таблицю 2.

Розміри діаметрів отворів і контактних площадок. Таблиця 1.7.2.

N п/п	Діаметр виводу елемента, мм	Розраховані дані	Стандартні
		Діаметр отвору, мм	Діаметр площадки, мм	Діаметр отвору, мм	Діаметр площадки, мм
1	0,5	1	2,2	1	2,2
2	0,6	1,1	2,3	1	2,2
3	0,8	1,3	2,5	1,2	2,5
4	0,85	1,35	2,55	1,2	2,5
5	1	1,5	2,7	1,5	2,8
6	1,2	1,7	2,9	1,8	3

1.7.3. Розрахунок ширини друкованих провідників.

Ширина друкованих провідників визначається по максимальному струму для різних кіл схеми, якщо допустима густина струму J_ДОП=30(А/мм²), максимальний струм І_М=8(А), а товщина металізованого покриття m_ПОК=0,05(мм), тоді ширина буде рівна

А відстань між провідниками по різниці потенціалів з врахуванням електричних характеристик вибраного метода виготовлення. В нашій схемі в основному максимально можлива напруга не перевищує 450(В), відстань між друкованими провідниками рівна 1,8(мм).

1.8. Тепловий розрахунок.

Розрахуємо тепловий режим транзистора в імпульсному стабілізаторі напруги.

Повна потужність, що виділяється в транзисторі під час його роботи при перемиканні визначається за формулою:

Р=Р_пер+Р_від+Р_кер+Р_в (1.8.1)

де: Р - повна потужність, що розсіюється;

Р_пер - втрати потужності при перемиканні;

Р_відкр- втрати на активному опорі відкритого транзистора;

Р_кер - втрати на керування в ланцюзі затвора;

Р_в - втрата потужності за рахунок витоку в закритому стані.

Відразу можна відзначити, що втрати потужності, що викликані струмом витоку (Р_в), мають дуже маленьке значення, тому ними можна зневажити. Також утрати, що виникають у ланцюзі керування теж мають дуже малі значення, тому формула приймає ви

Р=Р_пер+Р_відкр. , (1.8.2)

де

Р_відкр=R_DS(on)I²_эф. (1.8.3)

(1.8.4)

Потужність Р_пер визначається

(1.8.5)

де

i=I_Н/n. (1.8.5)

I_L=3/0,98=3,06(A).

тоді

Звідси

перевіряємо тепловий режим роботи транзистора

, (1.8.6)

де

tнс - температура навколишнього середовища 35 С.

Rja - тепловий опір кристал-середовище 75 С/Ут.

С.

За результатами пророблених розрахунків видно, що при використанні транзисторів у режимі ключів і при заданих параметрах роботи перетворювача, необхідно обов'язкове застосування охолоджувальних радіаторів та примусового обдуву. Радіатор вибираємо ребристого типу з [10] ст. 221.

1.9. Розрахунок надійності радіопристрою.

Надійність - це властивість виробу виконувати задані функції в певних умовах експлуатації при збереженні значень основних параметрів в заданих межах.

Надійність характеризується рядом розрахункових показників, найбільш важливими з яких є інтенсивність відмов, середня наробка до відмови, імовірність безвідмовної роботи.

Ймовірність безвідмовної роботи вказує на те, яка частина виробів із заданої їх кількості буде працювати безвідмовно протягом заданого часу t_p. Для більшості радіоелектронних пристроїв ймовірність безвідмовної роботи залежить як від фізичних властивостей, так і від часу t_p, протягом якого пристрій повинен працювати безвідмовно:

(1.11.1.)

Інтенсивністю відмов називають кількість відмов за одиницю часу, що приходиться на один виріб, який продовжує працювати в даний момент часу:

(1.11.2)

Інтенсивність відмов апарата що, складається з різних елементів, визначають по формулі:

(1.11.3)

Розрахунок надійності проводимо в такій послідовності:

1. Складаємо таблицю вихідних даних для розрахунку, визначаємо конструктивну характеристику компонентів, кількість компонентів по групах, розраховуємо інтенсивність відмов л_і для кожної з груп компонентів:

(1.11.4)

де: - кількість компонентів в одній групі.

Вихідні дані для розрахунку надійності зводимо в таблицю 1.11.1.

Вихідні дані розрахунку надійності. Таблиця 1.11.1

	Назви груп компонентів	К-сть
1.	2.	3.	4.	5.	6.
1.	Резистори недротяні постійні 0.125-0.5 недротяні постійні 1.0-2.0 недротяні змінні	82 10 3	0.4 1.0 2.5	0.42 0.42 0.42	13.7810-6 4.210-6 3.1510-6
2.	Конденсатори керамічні електролітичні	37 22	1.2 2.2	0.1 0.4	4.4410-6 19,3610-6
3.	Транзистори кремнієві	17	1.7	0.35	11.5610-6
4.	Діоди Випрямлячі малої потужності великої потужності стабілітрони малої потужності світлодіоди	8 16 5 3	0.7 5.0 2.4 2.8	0.81 0.81 0.81 0.81	4.5410-6 64.810-6 9.7210-6 6.810-6
5.	Інтегральні мікросхеми напівпровідникові	6	0.01	1.0	0.0610-6
6.	Дроселі	6	1.0	1.0	6.010-6
7.	Трансформатори сигнальні живлення	3 2	0.1 3.0	1.0 1.0	0.310-6 6.010-6
8.	Вставка плавка	4	0.5	1.0	2.010-6
9.	Тумблер	1	1.1	1.0	1.110-6
10.	Реле	2	1.7	0.35	1.1910-6
11,	Клеми	2	1.0	1.0	2.010-6
12.	Друкована плата	1	0.1	0.1	0.0110-6
11.	Пайки на платі	910	0.01	1.0	9.110-6
12.	Корпус приладу	1	1.0	1.0	1.010-6
13.	Провідники і пайки навісні	24	0.02	1.0	0.4810-6

2. Для врахування умов експлуатації знаходимо поправочні коефіцієнти , , і по формулі (1.11.5) розраховуємо поправочний коефіцієнт . Приймаємо , , .

(1.11.5)

3. Розрахунок інтенсивності відмов проводимо по формулі:

(1.11.6)

4.Середню наробку до відмови розраховуємо по формулі:

(1.11.7)

5. Проводимо розрахунок імовірності безвідмовної роботи радіопристрою по формулі (1.11.1):

^-лtс (1.11.1.)

де - основа натурального логарифма;

- інтенсивність відмов;

- час випробувань.

Результати розрахунків імовірності безвідмовної роботи радіопристрою записуємо в таблицю 1.11.2.

Результати розрахунку надійності. Таблиця 1.11.2

1. 2. 3. 4. 5. 6.	0 101 102 103 104 105	0 -0.001759 -0.017590 -0.175900 -1.759000 -17.59000	1 0.9982 0.9825 0.8394 0.1737 0.0002

6. По результатах розрахунків будуємо графік залежності імовірності безвідмовної роботи радіопристрою від часу :

Рис. 1.11.1. Графік залежності імовірності безвідмовної роботи

радіопристрою від часу.

Розділ 2. Економічний розрахунок.

Метою даного розділу дипломного проекту є виконання необхідних розрахунків організаційно-економічних показників. Даний розділ включає:

1. Розрахунок собівартості пристрою.

2. Визначення ціни пристрою.

3. Оцінка рівня якості пристрою.

4. Визначення ціни споживання.

5. Визначення ринкової ціни.

6. Прогноз збуту.

7. Прибуток від реалізації.

Економічний розрахунок будемо проводити з урахуванням того, що виробництво радіопристрою дрібносерійне.

2.1. Аналіз ринку.

Блок безперебійного живлення призначений для живлення різноманітної електричної і електронної апаратури стабілізованою напругою 220В, в тому числі пристроїв охоронної, пожежної та охоронно-пожежної сигналізації, живлення апаратури на АТС, живлення персональних компютерів.

Перевагами нової розробки є високий ККД та більша вихідна потужність. Можливі обсяги продажу виробу приблизно 100 шт. у рік. Найближчим аналогом даного блоку є блок живлення PW5115 фірми Powerware, його ми й беремо за базовий виріб.

2.2 Розрахунок рівня якості

2.2.1. Основнi технiчнi параметри радіопристрою.

Технiчнi параметри характеризують якicть виробу. Якiсть - сукупність властивостей, якi роблять його здатним виконувати заданi функцiї, тим самим задовольняти відповідні вимоги. Конкурентоздатнiсть - ступiнь вiдповiдностi товару в даний момент вибраному ринку по технiчним, економiчним, експлуатацiйним характеристикам.

Основними показниками даного виробу є:

1. Вихідна напруга.

2. Коефіцієнт корисної дії.

3. Вихідна потужність.

4. Частота мережі.

5. Вихідний струм.

2.2.2. Визначення важливості кожного показника.

Наступним етапом пiсля вибору важливiших показникiв є ранжування показникiв по ступенi iх важливостi. Самому важливому присвоюється ранг 1, менш важливому ранг 2 i так далi.

Результати занесемо в таблицю 2.1.1

Показники ранжування по ступені важливості. Таблиця 2.2.1.

Показ-ник	Ранг показника, надумку експерта	Сума рангв, Ri	i	i2
	1	2	3	4	5
1	4	3	4	3	3	17	2	4
2	2	1.5	1	2	1	7.5	-7.5	56.25
3	3	4	2,5	4	4	17.5	2.5	6.25
4	1	1.5	2,5	1	2	8	-7	49
5	5	5	5	5	5	25	10	100
Всього	15	15	15	15	15	75	0	215.5

де : (2.2.1)

(2.2.2)

Проведемо перевiрку придатностi експертних оцiнок. Перевiрка проводиться на основi розрахунку коефiцiєнта відповідності експертних оцiнок.

Коефіцієнт відповідності:

(2.2.3)

(2.2.4)

де:

N - кількість експертів

n - кількість оцінок

Коэфіцiент відповідності може приймати значення .

В випадку, коли W=1 - повна відповідність експертiв. Розрахований коефiцiєнт зрiвнюється з мiнiмально припустимою Wн. При умовi отримані данi заслуговують довiри i придатнi для подальшої роботи. Для радiотехнiчних пристроїв Wн=0,77

Отриманий результат придатний для подальшого використання

Для оцінки рівня якості виробу використовуємо узагальнюючий показник - коефіцієнт технічного рівня:

Кт._р=ц _і· q_і (2.2.5)

де:

ц _і - відносний (одиничний) показник якості.

q _і - коефіцієнт вагомості.

Якщо залежність між параметром і якістю лінійна, то відносні показники обчислюються по формулах:

q _і = Р_Ні/ Р_Бі (2.2.6)

та

q _і = Р_Бі/ Р_Ні (2.2.7)

Якщо залежність між параметром і якістю нелінійна, то відносні показники обчислюються по формулах:

q _і =lg(Р_Ні/ Р_Бі)+1 (2.2.8)

та

q _і =lg(Р_Бі/ Р_Ні)+1 (2.2.9)

де: Р_Ні , Р_Бі - числові значення і -го параметра відповідно нового і базового виробів.

В якості базового виробу візьмемо блок безперебійного живлення PW5115 фiрми Powerware.

Результати розрахунку зведемо в таблицю 2.2.2.

Результати розрахунків. Таблиця 2.2.2.

Показник	Назва показника	Значення базового показника	Значення нового показника	q і
Х1	Вихідна напруга, В	0...24	0... 30	1.25
Х2	Коефіцієнт корисної дії,	0.85	0.89	1,05
Х3	Вихідна потужність, Вт	240	300	1.25
Х4	Частота мережі, Гц	50...60	50...60	1.0
Х5	Вихідний струм, А	10	10	1.0

Визначимо коефіціент важливості кожного показника

Скористуємось засобом експертних оцінок. Експерти незалежно один від одного порівнюють між собою показники, оцінюючи що важнiше. В оцiнцi беруть участь не менше 5 експертів.

При цьому якщо показник “>” то ставимо коефіціент 1.5

Якщо показник “<” то ставимо коефіціент 0.5

Якщо показник “=” то ставимо коефіціент 1.

На підставі таблиці побудуємо матрицю, куди перенесемо числові значення оцінок

Експертна оцінка. Таблиця 2.2.3

Показники	Експерти 1 2 3 4 5	Підсумкова оцінка	Числове значення оцінки
Х1 і Х2	<	=	<	<	=	<	0.5
Х1 і Х3	=	<	>	<	<	<	0.5
Х1 і Х4	<	<	=	<	<	<	0.5
Х1 і Х5	<	>	>	>	=	>	1.5
Х2 і Х3	<	<	<	<	<	<	0.5
Х2 і Х4	>	>	=	>	=	>	1.5
Х2 і Х5	>	>	=	>	>	>	1.5
Х3 і Х4	<	=	<	<	<	<	0.5
Х3 і Х5	>	>	>	=	>	>	1.5
Х4 і Х5	=	>	>	>	>	>	1.5

Визначення важливості кожного показника визначимо в два кроки:

1-й крок: визначимо bi - суму числових значень оцінок (сума по рядку);

Kbi=bi/bi; (2.2.10)

2-й крок: визначимо bi1:

bi1=ai1*b1+ai2*b2+….+ain*bn (2.2.11)

Результат занесемо в таблицю 2.1.4

Значення показників. Таблиця 2.1.4.

	Х1	Х2	Х3	Х4	Х5	1-ша ітерація bi цi	2-га ітерація bi цi
Х1	1	0.5	0.5	0.5	0.5	3	0.12	14	0.12
Х2	1.5	1	1.5	1.5	1.5	7	0.28	34	0.3
Х3	1.5	0.5	1	0.5	1.5	5	0.2	22	0.19
Х4	1.5	0.5	1.5	1	1.5	6	0.24	27.5	0.24
Х5	1.5	0.5	0.5	0.5	1	4	0.16	17.5	0.15
						25	1	115	1

Перша ітерація:

ц_i=b_i/b_i (2.2.12)

b_i=a_ij (2.2.13)

де: b_i - вагомість і-го параметра

Друга ітерація:

ц_i=b_i/b_i (2.2.14)

b_i=a_i1b₁+a_i2b₂+...+ a_inb_n (2.2.15)

де: b_i - вагомість і-го параметра

Рівень якості виробу

К_Т.Р.=0.12*1.25 +0.3*1.05+ 0.19 *1.25+ 0.24 *1.0+0. 15*1.0=1.1

Таким чином, рівень якості радіопристрою, що розробляється рівний 1.1.

2.3. Розрахунок собівартості радіо пристрою.

Згідно з ТЗ виробництво джерела безперебійного живлення - дрібносерійне, тому надалі будемо користуватися відповідними нормативами і методикою.

2.3.1 Розрахнок витрат на придбання матеріалів

Витрати на придбання матеріалів обчислюються на підставі норм їх витрачання і цін з урахуванням транспортно-заготівельних витрат. Розрахунок по вартості матеріалів занесені до таблиці 2.3.1

Вартість матеріалів. Таблиця 2.3.1.

Наймену- ваня матеріалу	Стандарт, марка	Одиниця виміру	Норма витрат на один виріб	Ціна за одиницю, гр	Сума, грн.
Припой	ПОС-61	кг	0.30	7	2.1
Скло-текстоліт фольгований	СФ-2-15	кг	0.7	30	21
Дріт монтажний	МГШВ-0.75	м	1	0.15	0.15
Дріт монтажний	МГШВ-0.5	м	1,5	0.5	0.75
Дріт монтажний	МГШВ-0.35	м	0.7	0.3	0.21
Дріт монтажний	МГШВ-1,5	м	1.5	1.3	1.95
Залізо цинковане	Ст3-1.5	кг	1	5	5
Алюміній	Амг-3	кг	3.1	6.2	19.22
Флюс	ФС-1	кг	0.10	10	1.0
Лак		кг	0.1	8	0.8
Фарба	ПФ-115	кг	0.35	7	2.45
Разом	54.63
Невраховані матеріали ,5%	2.73
Транспортно-заготівельні роботи , 10%	5.46
Всього	62.82

2.3.2. Розрахунок затрат на покупні вироби і напівфабрикати.

В дану статтю включається вартість готових виробів, придбаних для укомплектовки блока живлення. Покупні вироби визначаються по схемі електричній-принциповій. Розрахунки занесені в таблицю 2.3.2

Покупні вироби. Таблиця 2.3.2.

Наймену-вання	Марка	Кількість	Ціна .грн.	Сума .грн.
Резистори
	RC01-1206± 5%	64	0.05	3.2
	RC02H-1206± 1%	18	0.05	0.9
	RWN5020-1.6± 5%	9	1.60	14.4
	RWN5020-1.6± 1%	3	1.80	5.4
	PVZ3A ± 20%	3	0.70	2.10
	TR1223± 5%	1	1.1	1.1
Конденсатори
	ECR-400B-100мкФ	4	6.00	24
	ECR-25B-1000мкФ	3	1.40	4.20
	ELV-25B-22мкФ	14	0.60	8.40
	X7R-1206-50B	20	0.10	2
	X7R-1206-3кВ	8	0.90	7.2
	X7R-1206-400B	10	1.20	12
Мікросхеми
	UC3842	3	7.80	23.4
	UA723	1	3.30	3.30
	SG3525	1	3.30	3.30
	7805ACD2T	1	1.00	1
	ATTiny26	1	14.30	14.3
Транзистор
	K1531	2	0.20	0.4
	K792	3	0.20	0.6
	IRFP150	4	7.20	28.80
	IRFD123	2	4.1	8.2
	2N2907	2	3.2	6.4
	GT15Q101	2	12.5	25
	BC550B	4	2.4	9.6
Діоди
	RUR30100	2	3.70	7.40
	PBU607	1	4.10	4.10
	LL4148	4	0.10	0.40
	1N4937	4	0.40	1.6
	HFA16TB600	4	6.80	27.20
	BZV55C9.2V	2	0.20	0.40
	BZV55C3.342V	2	0.20	0.40
	BZV55C18V	2	0.20	0.40
	TPL921	2	1.15	2.30
	TPL559	2	1.25	2.50
	4N35	3	1.25	3.75
Дроссель
				17.10
	DST4-10-22	3	5.70	18.60
	FMER-K26-0.9	3	6.20
Трансформатори
	TS200-3-2-X20	1	4.10	4.10
	KERMOP-2-K20	1	2.00	2.00
	TS110-30-K28	1	12.30	12.30
	TSI-40A-3-X20	1	6.20	6.20
Реле
	AJR3221	2	10.25	20.30
Розєми
	SN-6-1	3	1.90	5.70
	DB-9-1	1	1.80	1.80
	AN-6-2	1	0.85	0.85
Вимикачі
	В127В-6-100В	1	1.50	1.50
Запобіжники
	ZP-20А-50В	2	1.40	2.80
	BP-6.3A-250B	1	0.40	0.40
Ніжки
	И28.128.064	4	0.50	2.00
Акумулятор
	Yuasa12A-7Ah	4		4
Разом	356.5
Транспортно-заготівельні роботи .10%	35.65
Всього	392.15

2.3.3. Розрахунок основної заробітної плати.

Витрати по даній статті розраховуються по кожному виді робіт залежно від норми часу й погодинної тарифної ставки робітників

Сз._о.=С_тіt_ші (2.3.1)

де: С_ті- погодинна тарифна ставка.

t_ші - штучний час на одну операцію.

Норми часу на операціях були взяті з технологічних карт. Перелік робіт відповідає технологічному процесу виробництва виробу. Норми часу для монтажних і складальних робіт визначаються типовими нормами часу на складально-монтажні роботи, табл. 2.3.3.

Основна заробітня плата. Таблиця 2.3.3.

	Назва робiт	Тариф. розряд	Годинна тарифна ставка, грн/г	Норма часу, год.	Cума зарпла-ти, грн.
1	Заготовельнi	3	2.6	3	7.8
2	Свердлильнi	3	2.6	2	5.2
3	Монтажнi	4	2.8	6	16.8
4	Збiрнi	5	3.2	4	12.8
5	Маркiровочнi	3	2.6	5	13
6	Регулювальнi	5	3.2	6	19.2
Всього	74.8
Доплати i надбавки (20%-60%)	37.4
Всього	112.2

2.3.4. Додаткова зарплата робітникiв.

Витрати по цій статті визначаються у відсотках від основної заробітної плати. Як орієнтовна величина норматив додаткової заробітної плати для приладобудівних підприємств може бути прийнятий у розмірі 30-40 %.

Сз._буд.=0.30Сз._о. (2.3.3)

де Сз._о.- основна заробітна плата.

Сз._буд.=0.30112.2=33.66 грн.

2.3.5. Відрахування на соціальне страхування.

За діючими на 23.01.2006 р. нормативами відрахувань на соціальне страхування становить 37.8% від суми основної й додаткової заробітної плати.

Сс._с.=0.378( Сз._про + Сз._д) (2.3.4)

Сс._с.=0.378(112.2+33.66) = 55.13 грн.

2.3.6. Загальновиробничі витрати.

Враховуючи, що собівартість виробу визначається на ранніх стадіях його проектування в умовах обмеженої інформації щодо технології виробництва та витрат на його підготовку у загальновиробничі витрати включаються, крім власне цих витрат, витрати на: освоєння основного виробництва, відшкодування зносу спеціальних інструментів і пристроїв цільового призначення, утримання та експлуатацію устаткування. При цьому загальновиробничі витрати визначаються у відсотках до основної заробітної плати. При такому комплексному складі загальновиробничих витрат їх норматив () досягає 200-300%.

Сз._в.= (2...3)Сз._про (2.3.5)

Сз._в.= 2 112.2 = 224.4 грн

Таким чином виробнича собівартість складає 880.36 грн.

2.3.7. Адміністративні витрати.

Ці витрати відносяться на собівартість виробу пропорційно основній заробітній платі і на приладобудівних підприємствах вони становлять 100-200%:

Сз._г=1Сз._про (2.3.6)

Сз._г=1112.2= 112.2грн

2.3.8. Витрати на збут.

Витрати по цій статті визначаються у відсотках до виробничої собівартості (звичайно 2,5 - 5,0%). С_збут = 0.025880.36=22

Сума по всім наведеним нижче статтях калькуляції є повною собівартістю продукції.

Результати розрахунку зведемо в таблицю 2.3.4.

Комерційні витрати. Таблиця 2.3.4.

№	Статті витрат	Сума, грн.

Подобные документы

• Блок питания для компьютера, мощностью 350Вт, форм-фактор АТХ

  Разработка технического задания. Описание схемы электрической принципиальной. Разработка конструкции прибора. Обоснование выбора элементной базы и материалов конструкции. Расчет конструкции печатной платы. Расчет надежности, вибропрочности платы.
  
  дипломная работа [759,9 K], добавлен 09.03.2006
  

• Разработка источника бесперебойного питания

  Типы источников бесперебойного питания, их возможности и преимущества технологии двойного преобразования. Выбор и основание функциональной схемы. Расчет узлов принципиальной схемы. Технико-экономическое обоснование проекта. Мероприятия по охране труда.
  
  дипломная работа [703,5 K], добавлен 17.11.2010
  

• Источник бесперебойного питания

  Техническое обоснование структурной схемы и разработка универсального источника бесперебойного питания с цифровым управлением. Электрический расчет силовых элементов и структурной схемы Line-interractive устройства. Расчет себестоимости блока питания.
  
  дипломная работа [883,1 K], добавлен 09.07.2013
  

• Приёмник для радиоуправляемой игрушки

  Описание схемы электрической принципиальной приёмника для радиоуправляемой игрушки. Этап проектирования и расчет надежности микросхемы. Обоснование выбора элементов: резисторов, конденсаторов. Трассировка печатной платы и компоновка печатной платы.
  
  курсовая работа [29,8 K], добавлен 27.01.2009
  

• Разработка схемы амплитудного модулятора с кварцевой стабилизацией несущей частоты

  Описание конструкции амплитудного модулятора. Выбор и обоснование схемы электрической принципиальной. Определение коэффициентов нагрузки для транзисторов, резисторов, конденсаторов, общей интенсивности отказа прибора. Расчет площади печатной платы.
  
  курсовая работа [179,3 K], добавлен 01.06.2015
  

• Расчет печатной платы

  Анализ электрической принципиальной схемы. Конструктивный расчет платы: исходные данные для расчета шага размещения, размеров зоны расположения интегральной схемы и платы. Интерактивное размещение и трассировка. Создание графического начертания элементов.
  
  курсовая работа [1,7 M], добавлен 11.12.2012
  

• Проектирование избирательного RC-усилителя

  Обзор литературы по усилителям мощности. Описание электрической схемы проектируемого устройства - усилителя переменного тока. Разработка схемы вторичного источника питания. Выбор и расчет элементов схемы электронного устройства и источника питания.
  
  реферат [491,0 K], добавлен 28.12.2014
  

• Проектирование функционального узла на печатной плате

  Описание схемы электрической принципиальной и принципа работы узла. Обоснование выбора класса точности и способа пайки печатной платы. Элементы внешней коммуникации узла. Способы обеспечения влагозащиты платы. Расчет проводников по постоянному току.
  
  курсовая работа [989,4 K], добавлен 21.03.2013
  

• Проектирование передатчика

  Проектирование радиоприемника, обоснование выбора гетеродинной схемы с разделенными каналами изображения и звука. Выбор и обоснование структурной схемы приемника, расчет его электрической схемы, цепи контроля и питания, элементов усилителя радиочастоты.
  
  курсовая работа [750,4 K], добавлен 07.07.2009
  

• Разработка датчика сетки частот генератора сигналов низкой частоты

  Описание структурной схемы генератора. Описание работы схемы электрической принципиальной блока. Выбор и обоснование элементной базы. Разработка конструкции печатной платы. Разработка конструкции датчика сетки частот. Описание конструкции генератора.
  
  дипломная работа [287,2 K], добавлен 31.01.2012
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам