Новости

  • Положительные стороны участия в школьных олимпиадах
    Облегчение поступления в университет. Вы можете задать своему ребенку конечную цель всего учебного процесса, тем самым убедив его в необходимости хорошей учебы. Часто родители говорят своим детям, что если они будут плохо учиться, то не смогут приобрести хорошую профессию в будущем, и пойдут в дворники.
  • Особенности питания школьника
    Питание в школе должно быть хорошо организованным. Школьник должен быть обеспечен в столовой обедом и горячим завтраком. Интервал между первым и вторым приемом пищи не должен превышать четыре часа. Наиболее оптимальным вариантом должен быть завтрак ребенка дома, в школе же он съедает второй завтрак
  • Детская агрессия в школе и сложности в процессе обучения
    Между детской агрессией и трудностями в процессе обучения установлена определенная взаимосвязь. Каждый школьник хочет иметь в школе много друзей, иметь хорошую успеваемость и хорошие оценки. Когда это у ребенка не получается, он делает агрессивные поступки. Каждое поведение на что-то нацелено, имеет смысловую
  • Советы психологов родителям
    В любых олимпиадах и всевозможных конкурсах ребенок, прежде всего, самовыражается и самореализовывается. Родители обязательно должны поддерживать своего ребенка, если он увлечен интеллектуальными соревнованиями. Ребенку важно осознавать себя частью общества интеллектуалов, в котором царят сопернические настроения, и ребенок сравнивает свои достигнутые
  • Ребенок отказывается от приема пищи в столовой школы
    Разборчивому ребенку школьная еда может прийтись не по вкусу. Зачастую, это самая распространенная причина отказа школьника от еды. Все происходит от того, что меню в школе не учитывает вкусовые потребности каждого отдельного ребенка. В школе никто не будет исключать какой-либо продукт из питания отдельного ребенка дабы
  • Как родители относятся к школе
    Для того чтобы понять как родители относятся к школе, то важно для начала охарактеризовать современных родителей, возрастная категория которых весьма разнообразна. Не смотря на это большую часть из них составляют родители, которые относятся к поколению девяностых годов, которые отличаются тяжелым временем для всего населения.
  • Школьная форма
    Первые школьные сборы навсегда остаются в памяти каждого из нас. Родители начинают закупать всю необходимую канцелярию, начиная с августа. Главным школьным атрибутом является форма школьника. Наряд должен быть тщательно подобран, чтобы первоклассник чувствовал себя уверенно. Введение школьной формы обосновывается многими причинами.
ГлавнаяОбразованиеРефератыМашиностроениеДифференциальный усилитель -...

Рефераты

Уважаемые школьники и студенты! 

Уже сейчас на сайте вы можете воспользоваться более чем 20 000 рефератами, докладами, шпаргалками, курсовыми и дипломными работами.Присылайте нам свои новые работы и мы их обязательно опубликуем. Давайте продолжим создавать нашу коллекцию рефератов вместе!!!

Вы согласны передать свой реферат (диплом, курсовую работу и т.п.), а также дальнейшие права на хранение,  и распространение данного документа администрации сервера "mcvouo.ru"?

Спасибо за ваш вклад в коллекцию!

Всего 19436 рефератов.

Найти

Дифференциальный усилитель - (реферат)

Дата добавления: март 2006г.

    Дифференциальный усилитель.
    Технические требования:

Микросхема должна соответствовать общим техническим требованиям и удовлетворять следующим условиям:

    повышенная предельная температура +85°С;
    интервал рабочих температур -20°С.... +80°С;
    время работы 8000 часов;
    вибрация с частотой до 100 Гц, минимальное ускорение 4G;
    линейное ускорение до 15G.
    Исходные данные для проектирования:

Технологический процесс разработать для серийного производства с объёмом выпуска– 18000 штук.

Конструкцию ГИС выполнить в соответствии с принципиальной электрической схемой с применением тонкоплёночной технологии в одном корпусе.

    Значения параметров:
    Позиционное обозначение:
    Наименование:
    Количество:
    Примечание:
    R1, R3, R5
    резистор 4КОм±10%
    3
    Р=3, 4мВт
    R2
    резистор 1, 8КОм±10%
    1
    Р2=5, 8мВт
    R4
    резистор 1, 7КОм±10%
    1
    Р4=2, 2мВт
    R6
    резистор 5, 7ком±10%
    1
    Р6=2, 6мВт
    VT1, VT4
    транзистор КТ318В
    2
    Р=8мВт
    VT2
    транзистор КТ369А
    1
    Р=14мВт
    VT3
    транзистор КТ354Б
    1
    Р=7мВт
    Напряжение источника питания: 6, 3 В±10%.
    Сопротивление нагрузки не менее: 20 КОм.
    1. Анализ технического задания.

Гибридные ИМС (ГИС) –это интегральные схемы, в которых применяются плёночные пассивные элементы и навесные элементы (резисторы, конденсаторы, диоды, оптроны, транзисторы), называемые компонентами ГИС. Электрические связи между элементами и компонентами осуществляются с помощью плёночного или проволочного монтажа. Реализация функциональных элементов в виде ГИС экономически целесообразна при выпуске малыми сериями специализированных вычислительных устройств и другой аппаратуры.

    Высоких требований к точности элементов в ТЗ нет.
    Условия эксплуатации изделия нормальные.

2. Выбор материалов, расчёт элементов, выбор навесных компонентов.

    В качестве материала подложки выберем ситалл СТ50-1.
    Транзисторы выберем как навесные компоненты.
    VT1, VT4-КТ318В,
    VT2-КТ369А,
    VT3-КТ354Б.

По мощностным параметрам транзисторы удовлетворяют ТЗ. По габаритным размерам они также подходят для использования в ГИС.

    Рассчитаем плёночные резисторы.

Определим оптимальное сопротивлениеквадрата резистивной плёнки из соотношения: rопт=[(еRi)/(е1/Ri)]^1/2.

    rопт=3210(Ом/).

По полученному значению выбираем в качестве материала резистивной плёнки кермет К-20С. Его параметры: rопт=3000 ОМ/Ќ, Р0=2 Вт/см^2, ar=0. 5*10^-4 1/°С. В соответствии с соотношением

    d0rt=ar(Тmax-20°C)

d0rt=0. 00325, а допустимая погрешность коэффициента формы для наиболее точного резистора из

    d0кф= d0r- d0r- d0rt- d0rст- d0rк
    равно d0кф=2. 175. Значит материал кермет К-20С подходит.
    Оценим форму резисторов по значению Кф из
    Кфi=Ri/rопт™.
    Кф1, 3, 5=1. 333, Кф2=0. 6, Кф6=1. 9, Кф4=0. 567.

Поскольку все резисторы имеют прямоугольную форму, нет ограничений по площади подложки и точность не высока, выбираем метод свободной маски. По таблице определяем технологические ограничения на масочный метод: Db=Dl=0. 01мм, bтехн=0. 1мм, lтехн=0. 3мм, аmin=0. 3мм, bmin=0. 1мм. Рассчитаем каждый из резисторов.

    Расчётную ширину определяем из bрасчіmax(bтехн, bточн, bр),
    bточні(Db+Dl/Кф)/d0кф,
    bр=( Р/(Р0*Кф))^2.

За ширину резистора-b принимают ближайшее значение к bрасч, округлённое до целого числа, кратного шагу координатной сетки.

bр1, 3, 5=0. 375мм, bтехн=0. 1мм, bточн=0. 8мм, значит b1, 3, 5=0. 8мм.

Расчётная длина резистора lрасч=b*Кф. За длину резистора принимают ближайшее к lрасч, кратное шагу координатной сетки значение.

Полная длина напыляемого слоя резистора lполн=l+2*lк. Таким образом lрасч=1. 066мм, а lполн=1. 466, значит l1, 3, 5=1. 5мм.

Рассчитаем площадь, занимаемую резистором S=lполн*b. S1, 3, 5=1. 2мм^2. Аналогичным образом рассчитываем размеры резистора R6.

    b6=0. 7мм, lполн=1. 75мм, S=1. 225мм^2.

Для резисторов, имеющих Кф<1, сначала определяют длину, а затем ширину. lточн2=0. 736мм, lр2=0. 417мм, значит l2=0. 75мм.

    bрасч=l/Кф, bрасч2=1. 25мм, S=0. 9375мм^2.
    Аналогично рассчитываем R4/
    lточн=0. 72мм, lр=0. 25мм, l4=0. 75мм.
    b4=1. 35мм, S=1. 0125мм^2.
    Резисторы спроектированы удовлетворительно, т. к. :
    1) удельная мощность рассеивания не превышает допустимую
    Р01=Р/SЈР0;
    2) погрешность коэффициента формы не превышает допустимую
    d0кф1=Dl/lполн+Db/bЈd0кф;
    3) суммарная погрешность не превышает допуск
    d0r1=d0rЉ+d0кф+d0rt+d0rст+d0rкЈd0r.
    3. Выбор подложки.
    В качестве материала подложки мы уже выбрали ситалл.
    Площадь подложки вычисляют из соотношения
    Sподл=(Sr+Sc+Sk+Sн)/Кs,
    где
    Кs-коэффициент использования платы (0. 4......0. 6);
    Sr-суммарная площадь, занимаемая резисторами;
    Sc-общая площадь, занимаемая конденсаторами;
    Sk-общая площадь, занимаемая контактными площадками;
    Sн-общая площадь, занимаемая навесными элементами.
    Sподл=86. 99мм^2.
    Выбирем подложку 8ґ10мм. Толщина-0. 5мм.
    4. Последовательность технологических операций.
    Напыление материала резистивной плёнки.
    Напыление проводящей плёнки.
    Фотолитография резистивного и проводящего слоёв.
    Нанесение защитного слоя.
    Крепление навесных компонентов.
    Крепление подложки в корпусе.
    Распайка выводов.
    Герметизация корпуса.
    Площадки и проводники формируются методом свободной маски.
    Защитный слой наносится методом фотолитографии.
    5. Выбор корпуса ГИС.

Для ГИС частного применения в основном используется корпусная защита, предусматриваемая техническими условиями на разработку. Выберем корпус, изготавливаемый из пластмассы. Его выводы закрепляются и герметизируются в процессе литья и прессования.

Размеры корпуса (габаритные) 19. 5ммґ14. 5мм, количество выводов–14, из них нам потребуется 10.

    6. Оценка надёжности ГИС.

Под надёжностью ИМС понимают свойство микросхем выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующим заданным режимам и условиям использования, хранения и транспортирования.

Расчёт надёжности ГИС на этапе их разработки основан на определении интенсивности отказов-l(t) и вероятности безотказной работы-Р(t) за требуемый промежуток времени. 1. Рассчитаем l по формуле:

    li=ai*Ki*l0i,

где l0i-зависимость от электрического режима и внешних условий, ai=f(T, Kн)-коэффициент, учитывающий влияние окружающей температуры и электрической нагрузки,

Кi=K1-коэффициент, учитывающий воздействие механических нагрузок. Воздействие влажности и атмосферного давления не учитываем, т. к. микросхема герметично корпусирована.

Для расчётов рекомендуются следующие среднестатистические значения интенсивностей отказов:

    навесные транзисторы l0т=10^-8 1/ч;
    тонкоплёночные резисторы l0R=10^-9 1/ч;
    керамические подложки l0п=5*10^-10 1/ч;

плёночные проводники и контактные площадки l0пр=1. 1*10^-91/ч; паяные соединения l0соед=3*10^-9 1/ч.

Коэффициенты ai берём из таблиц, приведённых в справочных материалах. Коэффициенты нагрузки определяются из соотношений:

    - транзисторов
    КHI=II/IIдоп,
    Кнт=max
    Кнu=Ui/Uiдоп,
    где I-ток коллектора соответствующего транзистора,

U-напряжение коллектор-эммитер соответствующего транзистора, Iдоп, Uдоп-допустимые значения токов и напряжений;

    - резисторов
    КнR=Рi/Рiдоп,
    где Рi-рассеиваемая на транзисторе мощность,
    Рiдоп-допустимая мощность рассеивания.

Для различных условий экплуатации значения коэффициента в зависимости от нагрузок разные, выберем самолётные-К1=1. 65.

    После расчётов имеем:
    Кнт1=0. 0225 aт1=0. 4
    Кнт2=0. 0018 aт2=0. 4
    Кнт3=0. 045 aт3=0. 4
    Кнт4=0. 11 aт4=0. 4
    КнR1=0. 23 aR1=0. 8
    КнR2=0. 062 aR2=0. 7
    КнR3=0. 56 aR3=1. 1
    КнR4=0. 37 aR4=0. 95
    КнR5=0. 95 aR5=1. 5
    КнR6=1 aR6=1. 6
    lт1234=6. 6*10^-9
    lR1=1. 32*10^-9
    lR2=1. 55*10^-9
    lR3=1. 815*10^-9
    lR4=1. 57*10^-9
    lR5=2. 48*10^-9
    lR6=2. 64*10^-9
    l0соед=1. 09*10^-7
    l0пр=4. 46*10^-7

Величина интенсивности отказов ГИС-lеопределяется как сумма всех рассчитанных интенсивностей. Расчётное значение вероятности безотказной работы за время составляет

    Р(t)=е^-lеt
    и равна 0. 995 (за 8000 часов).
    Список литературы.

Н. Н. Ушаков "Технология производства ЭВМ". 1991г. Высшая школа. Б. П. Цицин "Учебное пособие для выполнения курсового проекта по курсу "Технология производства ЭВМ". 1989г. МАИ.

Скачен 792 раза.

Скачать