50.Особенности компоновки блоков эвс.(244)

Под компоновкой блока понимают взаимное расположение и фиксацию ячеек или других конструктивных элементов (элементов электрической коммутации, электромеханических элементов и др.) в заданном объеме блока. Широко используются боки разъемной и книжной конструкции.

НТД регламентирует выбор несущих конструкций блоков в зависимости от 1) условий эксплуатации и 2) вида носителя.

Требования по механическим воздействиям влияют на зазоры между платами. Зазоры выбираются с учетом возможной деформации печатных плат.

Действующие механические нагрузки определяют конструкцию несущих элементов блока (рамки, каркаса, ребра жесткости и др.), элементов крепления кассет и ячеек, а также элементов крепления блоков в стойке, стеллаже и т.п.

Климатические факторы оказывают влияние на конструктивное исполнение корпуса блока. При легких климатических условиях корпус блока делают негерметичным, а при тяжелых – герметичным.

Ужесточение механических и климатических условий эксплуатации ЭВА приводит к увеличению вспомогательного объема блока. Увеличение механических нагрузок требует повышения механической жесткости и прочности блока, так же как и герметизация блока с целью защиты элементов от повышенной влажности и большого перепада давлений.

Повышение прочности и жесткости корпуса достигается за счет увеличения толщины стенок, введения ребер жесткости, фланцевых соединений и т.д. все это приводит к увеличению как вспомогательного, так и общего объема. Как один из основных факторов, влияющих на габаритные размеры блока, выступает применяемая элементная база и число ЭРЭ, размещенных в блоке.

Рассмотрим влияние расположения зоны коммутации и ориентации ячеек на полезный объем блока. Суммарный объем блока можно представить как объем, занимаемый ячейками – V1 + объем, занимаемый элементами электрической коммутации и монтажными соединениями (объединительные платы, разъемы, кабели, жгуты и т. д.).

Для вариантов а) и б) V1=L*H(B-Bк); V2=L*H*Bk

Для вариантов в) и г) V1=L*(H-Hk)*B; V2=Lk*Hk*B

Для вариантов д) и е) V1=(L-Lk)*H*B; V2=Lk*Hk*B

На практике выполняются условия

L>H; L>B и H>B :

V1д)е) >V1в)г) >V1а)б) ; V2а)б) >V2в)г) >V2д)е).

В последних двух вариантах компоновки (д, е) – объем, занимаемый коммутационными элементами будет наименьшим, а занимаемый ячейкаминаибольший, т.е. варианты д) и е) наиболее рациональны, а) и б) – менее.

Для хорошего перемешивания воздуха ячейки внутри блока должны располагаться вертикально, поэтому варианты е) и б) на практике используются редко.

Число ячеек в вариантах компоновок а) и б) получается больше, чем в вариантах г) и д). это вытекает из неравенства L/hя>B/ hя где hя – шаг установки ячеек.Практика конструирования печатных плат и ячеек на их основе показывает, что обычно число выходных контактов, как правило, не превышает 60…80. с этих позиций предпочтительный вариант компоновки: а - для разъемной конструкции и г - для книжной.Однако при этом получается проигрыш в полезном объеме, занимаемом ячейками, по сравнению с вариантами в и д соответственно. При окончательном выборе компоновочной схемы блока приходится идти на компромисс. Выбор варианта компоновки должен производиться с учетом допустимой длины печатных проводников на плате ячейки. С этой точки зрения компоновка книжной конструкции блока по варианту г предпочтительнее варианта д, так как длина печатных проводников в этом случае будет значительно меньше (H<L).Рассмотренные факторы в той или иной степени влияют на конструктивное решение блока и его габаритные размеры. Правильность выбранной конструкций блока определяется совокупностью абсолютных (объем, масса, надежность и др.) и относительных (коэффициенты использования площади, объема, массы, плотность упаковки, коэффициент дезинтеграции и др.) конструктивных показателей.При решении задачи выбора типоразмера блока конструктор должен руководствоваться назначением ЭВА и НТД.