Выбор и обоснование элементной базы

Назначение и принцип действия

Схема электрическая принципиальная электронного звонка представлена в приложении А.

Устройство предназначено для оповещения человека о наступлении какого-либо события звуковым сигналом определенной мелодии.

При включении устройства запускается встроенный в счетчик DD1 генератор, частота которого задается резистором R1 и конденсатором C1. импульсы с него попадают на внутреннюю схему счетчика. На выходах счетчика появляется код который соответствует количеству импульсов, пришедших со встроенного генератора. К выходам разрядов 4…7 подключены резисторы R2…R5, где каждый последующий имеет сопротивление, в два раза меньшее, чем предыдущий, образуя, таким образом, четырехбитный АЦП. Сигнал с АЦП поступает на вход генератора, управляемого напряжением, основные частотные параметры которого задаются элементами R6, R7 и С2. Частота генератора может меняться в несколько раз в зависимости от поступающего напряжения. С выхода генератора сигнал через подстроечный резистор поступает на вход двухтактного усилителя тока на маломощных транзисторах, а с усилителя тока через конденсатор С3 на динамическую головку BA1, где и преобразуется в звуковые колебания.

Конструкторская часть

Выбор и обоснование элементной базы

Обоснование выбора элементной базы является весьма ответственным этапом в работе конструктора, т.к. выбор элементов определяет важнейшие показатели проектируемого изделия:

- надежность;

- стоимость.

Исходными данными для выбора того или иного элемента являются:

- назначение элемента (назначение цепи, в которой он находится);

- режим цепи, в которую включен элемент (рабочая частота, параметры импульсов, ток, напряжение);

- электрический номинал элемента и основные его параметры (величина сопротивления, номинальная рассеиваемая мощность, величина емкости и т. д.);

- условия эксплуатации проектируемого прибора (температура окружающей среды, атмосферное давление, влажность окружающего воздуха, параметры механических воздействий);

- требования к массогабаритным показателям.

При обосновании выбора того или иного элемента конструктор должен руководствоваться следующими критериями:

- электрические параметры выбираемого элемента должны соответствовать режиму цепи и номиналу, указанному на схеме;

- технические условия (ТУ) на выбранный элемент должны соответствовать условиям эксплуатации проектируемого изделия, указанным в техническом задании на разработку;

- конструкция выбираемого элемента должна обеспечивать удобство его установки;

- коммутационные изделия, установленные на передней панели должны удовлетворять требованиям технической эстетики;

- при прочих равных условиях предпочтение следует отдавать более миниатюрным элементам;

- надежность выбираемого элемента должна быть максимальной;

- стоимость выбираемого элемента должна быть минимальной.

Следует подчеркнуть, что последние два критерия являются противоречивыми. Как правило, наиболее надежными элементами являются наиболее дорогие. Поэтому при выборе элементов необходимо ориентироваться либо на обеспечение заданной надежности, либо на обеспечение так называемой оптимальной надежности [3].