Курсовая с практикой на тему Проектирование Мультиметра

Содержание:

Введение……………………………………………………………………………………………….. 6

1 Общая часть……………………………………………………………………………………….. 7

1.1 Анализ аналогичных
схем……………………………………………………………….. 7

1.1.1 Малогабаритный
цифровой мультиметр……………………………………… 7

1.1.2  Цифровой мультиметр с ЖК индикатором………………………………….. 9

1.2 Схема электрическая
структурная………………………………………………….. 11

1.3 Элементная база……………………………………………………………………………. 12

1.3.1 Микросхема АЦП
КР572ПВ5А…………………………………………………. 12

1.3.2 Микросхема ЖКИ
H1333C……………………………………………………….. 15

2 Специальная часть…………………………………………………………………………….. 16

3 Расчет размеров платы………………………………………………………………………. 18

4 Применение САПР…………………………………………………………………………….. 21

5 Расчет надежности…………………………………………………………………………….. 25

6 Технологическая часть………………………………………………………………………. 29

6.1 Описание метода
лазерного сверления отверстий……………………………. 29

6.2 Оборудование………………………………………………………………………………. 31

Заключение………………………………………………………………………………………….. 35

Список сокращений……………………………………………………………………………… 36

Список использованных
источников……………………………………………………… 37

Приложение А Схема
электрическая структурная………………………………….. 38

Приложение Б Схема
электрическая принципиальная…………………………….. 39

Приложение В Перечень
элементов……………………………………………………….. 40

Приложение Г Чертеж
печатной платы………………………………………………….. 41

Приложение Д Спецификация……………………………………………………………….. 42

Приложение Е Сборочный чертеж платы с элементами…………………………… 43

Введение:

Измерительные приборы с электронной начинкой и ручным
управлением, применяемые в электронике и электротехнике для измерения свойств
цепи электрического тока называются мультиметры. Приборы могут измерять
различные параметры, включая напряжение, ток, сопротивление, емкость, определять
полярность выводов, а также цоколевку транзисторов и многие другие параметры.

Для удобства измерения параметров цепи устройство обычно
снабжено специальными щупами, которые выполнены в виде заостренных
металлических стержней с изолированными ручками. Эти щупы присоединяются к
мультиметру штекерами через гибкие проводники.

Все мультиметры, или как их еще называют, тестеры, делятся
на два класса: аналоговые и цифровые.

Аналоговые
мультиметры это тестеры классического типа, которые
используются давно и имеют стрелочную шкалу показаний. Они уже практически
вытеснены цифровыми приборами.

Цифровые тестеры относятся к приборам высокой точности. Они
оснащены электронными компонентами компактных размеров, удобным цифровым
жидкокристаллическим дисплеем.

В основе конструкции цифрового прибора имеется контроллер с
аналого-цифровым преобразователем. В микросхеме находится блок, который
производит анализ напряжения. С помощью таких устройств можно измерить
параметры с наименьшей погрешностью, они удобны в эксплуатации и имеют
небольшие размеры.

Проектированию цифрового мультиметра и посвящен данный
курсовой проект.

Заключение:

В данном курсовом проекте
разработана схема мультиметра.

В общей части курсового
проекта рассмотрены аналогичные схемы, разработана структурная схема
устройства, а также рассмотрены микросхемы, используемые в разработке.

В специальной части
курсового проекта описана работа схемы мультиметра и приведена ее схема
электрическая принципиальная.

В разделе САПР была
разработана печатная плата устройства, ее 3Д модель.

В технологической части
курсового проекта рассмотрен метод изготовления печатных плат методом лазерного
сверления.

В ходе вычисления расчета
надежности вероятность безотказной работы равна 
99%.

В ходе разработки курсового
проекта использовались программы Microsoft Visio и DipTrace.

Цель достигнута, задачи
выполнены.

Фрагмент текста работы:

5 Расчет
надежности

Надежность – один из основных технических показателей
качества систем (устройств). Под надежностью подразумевают безотказность то
есть беспрерывно сохранять свою работоспособность на протяжении заданного
интервала времени. Обеспечение надежности работы устройства является одной из
основных задач. Для расчета надежности проектируемого устройства используют
аналитические методы оценки.

При расчете надежности изделия определяются следующие
количественные показатели:

· вероятность безотказной работы за заданное время
P(t)

· параметр потока отказов l(t)

· средняя наработка до отказа Т0

Расчет показателей надежности проводится методом L-характеристик,
основанный на интенсивностях отказов комплектующих изделий и поправочных
коэффициентов, учитывающих реальные режимы и условия эксплуатации изделия.

Мультиметр рассчитан на
эксплуатацию в помещении при температуре окружающей среды от 0 до +35°С,
относительной влажности не более 80% при температуре +20°С и атмосферном давлении
750±30
мм.рт.ст., механические воздействия и вибрационные нагрузки отсутствуют.

Критерием отказа изделия считается отказ любой его
составляющей части (узла), что приводит к нарушению работоспособности изделия и
невозможности использования его по назначению.

Восстановление устройства
производится путем замены отказавших комплектующих изделий исправными из ЗИПа.

При расчете надежности изделия были приняты следующие
предположения:

1) отказы комплектующих изделий являются события случайными
и независимыми

2) отказ любого комплектующего изделия приводит к отказу
изделия в целом

3) интенсивность отказов комплектующих изделий в течении
срока их службы в одних и тех же рабочих режимах и условиях является постоянным

4) закон распределения в режиме безотказной работы предполагается
экспоненциальным.