Курсовик - 16-канальный преобразователь амплитуды входного сигнала в ширину выходного импульса (РЭС курсач)

Посмотреть архив целиком

Московский Государственный Авиационный Институт

(Технический Университет)











Расчетно-пояснительная записка

к курсовой работе на тему:


Разработка конструкции и технологии изготовления

суммирующего усилителя.












Выполнил: Шикунова А.Ю.

Консультировал: Алексеев Г.В.

Кафедра 404.












Москва

2003 год

1. Задание.


Рис. 1.


Перечень элементов.


Позиционное обозначение

Наименование

Кол-во

Примечание

R1, R2

Резистор, 33 кОм10%

2

Напылять

R3

Резистор, 5 кОм10%

1

Напылять

R4

Резистор, 10 кОм10%

1

Напылять

C1

Конденсатор, 50 пФ, 10%

1

Напылять

T1, T2

Транзистор, n-p-n, КТ315, f=250 МГц,

h12э=30, Pk max=150 МВт

2

Навесной


Технические данные.


U+9В=+9B;

UTXD/TTL=090.5B;

Перегрузки одиночные до 15g, многократные до 150g, g=9,8

Рабочий диапазон температур: -4060С;

Минимальная наработка Т=5000ч.


Задание: Разработать топологию ТП МСБ.

2. Введение.


Цель курсового проекта (работы) - закрепить, систематизировать и расширить теоретические знания студентов, полученные после освоения курса "Конструирование и расчет микросхем".

Задачами проектирования являются:

1) овладение студентами навыками конструкторского проектирования наиболее распространенных изделий микроэлектронной техники: гибридных интегральных схем и микросборок, включая изучение технической литературы по проектированию (конструированию) микросхем, анализ принципиальной электрической схемы, заданного микроэлектронного изделия, которое должно быть реализовано в виде интегральной схемы; выбор материалов, выбор и обоснование элементной базы, проведение топологических расчетов, решение задач размещения элементов и трассировки соединений в ГИС (МСБ) и др.;

2) овладение практическими навыками в разработке рабочей конструкторской документации в соответствии с требованиями ЕСКД;

3) разработка проектной и рабочей конструкторской документации на конкретное изделие (микросхему). При выполнении данного курсового проекта необходимо:

- провести выбор элементной базы, анализ и конструкторско-технологическую отработку принципиальной электрической схемы;

- выбрать технологический метод изготовления БГИС (МСБ);

- разработать топологию конструируемого устройства, произведя предварительно рас-чет пассивных элементов;

- провести тепловой расчет и расчет паразитных связей, на основе которых скорректировать (при необходимости) топологический чертеж;

- разработать конструкторскую документацию, включающую графическую часть и пояснительную записку.

3. Описание принципа работы схемы.


Назначение: приемное усилительное устройство.

Конденсатор, включенный параллельно с источником напряжения, необходим для того, чтобы не пропускать переменную составляющую тока в цепь питания.

5. Проверочный расчет принципиальной электрической схемы.


Проводить не требуется, так как используется заданная элементная база. Следовательно, необходимо рассчитать только рассеиваемые мощности и напряжения на элементах.

При расчете по постоянному току из схемы исключаются транзисторы, так как в установившемся состоянии рассеиваемая ими мощность равна нулю.

При Uпит=0В мощности, рассеиваемые на резисторах, равны нулю. Напряжение на конденсаторе C1 также равно нулю.

При Uпит=+9В напряжение на конденсаторе C1 равно +9В. Мощности, рассеиваемые, на резисторах:

Элемент

R1

R2

R3

R4

Р, мВт

0,6468

0,6468

16,2

8,1


Упрощенная схема:


6. Выбор технологического метода изготовления.


Для изготовления МСБ используется фотолитография (термовакуумный метод).

Параметры метода:

- Минимальная ширина пленочного резистора 0,1мм;

- Минимальные зазоры между элементами 0,1мм.

- Диапазон номиналов резисторов 0,1100кОм;

- Диапазон номиналов конденсаторов 108000пФ;

7. Разработка топологии.


7.1. Выбор материала.


Используется материал РС-4400. Он имеет следующие параметры:


Параметр

Обозначение

Значение

Удельное поверхностное сопротивление, Ом/

10005000

ТКС*104, 1/С, в интервале

-60…+125С

ТКС

3

Допустимая мощность рассеяния, Вт/см2

Р0

10

Уход номинала сопротивления, %

dR


7.2. Расчет геометрии пассивных элементов и конденсаторов.


Расчет резисторов.


Ф
орма резистивного элемента определяется значением коэффициента формы. Он определяется по формуле:

В данном случае: n1=n2=6,6; n3=1; n4=2. Следовательно, все резисторы имеют прямоугольную форму.

  1. Расчет допустимой относительной погрешности коэффициента формы.

, где R.доп=10%, Rл=3%, л=1%


n.доп=6,928%

  1. О
    пределение минимальной ширины резисторов, исходя из требований его точности.


Элемент

R1

R2

R3

R4

bmin_R_точн

0,166

0,166

0,289

0,217


  1. Определение минимальной ширины резистора в зависимости от рассеиваемой мощности:

Э
лемент

R1

R2

R3

R4

bP_min

0,031

0,031

0,402

0,201


  1. Определение расчетной ширины резистора:


Bрасчmax{bmin.техн, bmin.точн, bmin.P}


Элемент

R1

R2

R3

R4

bmin.техн мм

0.1

0.1

0.1

0.1

bmin.точн мм

0,166

0,166

0,289

0,217

bmin.P мм

0,031

0,031

0,402

0,201

bрасч мм

0,2

0,2

0,4

0,3


  1. Определение длины резистора:


l=b*n

Элемент

R1

R2

R3

R4

l мм

1.32

1.32

0.4

0.6


  1. Определение площади резистора:

S=l*b


Элемент

R1

R2

R3

R4

S мм2

0.219

0.219

0.115

0.130


  1. Расчет величины рассеиваемой удельной мощности P0` и ее сравнение с заданной P0.


P0`=P/S


Элемент

R1

R2

R3

R4

P0` Вт/мм2

0,000295

0,000295

0,14

0,0623

P0 Вт/мм2

0,1

0,1

0,1

0,1


Величины удельных мощностей, выделяемых на резисторах P0`, не превышают заданной P0.

Расчет тонкопленочного конденсатора.


с.доп=10%; с0=3%; Кз=3;l=b=0.001см; Епр=3*106 В.


  1. Определение возможной толщины диэлектрического слоя.





  1. Определение максимально допустимой относительной погрешности площади конденсатора.




  1. Определение максимального значения удельной емкости Сопр.макс, исходя из электрической прочности диэлектрического слоя.



  1. Определение максимального значения удельной емкости конденсатора, исходя из заданной точности.


  1. О
    пределение с учетом возможностей выбранного материала расчетного значения С
    0 из условия.


С0min{C0 max.пр; C0 max.точн}=10,62*104пФ/см2


  1. Определение толщины диэлектрика для выбранного С0.


d=0,0885*/C0=9*10-6


  1. Определение рабочей площади пленочного конденсатора.


Sc=C/C0=9,4*10-3см2


  1. Расчет площадей верхней и нижней обкладок конденсатора.





Случайные файлы

Файл
70547.rtf
d3-17.doc
ref-21070.doc
DOZIMETR.DOC
59052.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.