Вопросы конструирования электронной аппаратуры. Корнилов А.Г. - 50 стр.

       а) снизу-вверх---последовательное объединение по возрастанию сложности (плата---
панель---стойка---устройство---система);
       б) сверху-вниз---последовательное разбиение узлов высокой сложности на узлы
меньшей сложности.
       Разнообразие методов компоновки приводится ниже:
       1) принципиальную электрическую схему в приборе следует разбивать на функцио-
нально законченные части;
       2) размер наиболее крупной функциональной части должен быть таким, чтобы в ней
содержалось более 200 штук ИС. При этом суммарная тепловая мощность рассеивания не
будет принимать 10Вт, что позволяет обеспечивать естественными способами охлаждения
нормальный тепловой обмен;
       3) целесообразно в пределах одной функциональной части (в пределах одной платы)
выделять функционально самостоятельные подчасти.
        Основные критерии:
       ---число элементов в узле, число внешних связей;
       ---суммарная площадь, занимаемая элементами.
       Наиболее часто используют критерий внешних связей.
       Задача компоновки заключается в распределении элементов устройства по блокам. В
качестве элементов могут выступать корпуса микросхем, а в качестве блоков---типовые эле-
менты замены (ТЭЗы), связанные друг с другом с помощью разъёмных соединений. При та-
кой организации конструкции устройства, очевидно, что количество соединений между бло-
ками должно быть как можно меньшим,---при этом упрощается конструкция и возрастает
помехоустойчивость.
       Задача компоновки обычно включает в себя как собственно компоновку, так и разме-
щение элементов друг относительно друга. При этом главная задача---обеспечить нормаль-
ное функционирование независимо от паразитных связей.
        Задача компоновки здесь состоит в том, что определяется число элементов, которое
может быть включено в модуль.
       Причины влияния элементов друг на друга:
      1) энергетическое несовершенство элементов по преобразованию энергии источни-
          ков питания в энергию выходного сигнала, т. е. паразитное тепловыделение эле-
          ментов в процессе функционирования, для устранения которого требуется снизить
          связи (разнести элементы друг от друга, создать теплоотводы и т. д.);
      2) емкостные и индуктивные элементы требуют для нормальной работы определён-
          ного объёма пространства, в котором возникают электрические и магнитные поля.
          Это требует, в свою очередь, создания экрана и т. п.
      3) Таким образом, при установке элементов, приходится учитывать не фактические
          геометрические их размеры, а размеры несколько большие, учитывающие все вы-
          шеуказанные особенности функциональных элементов; учитывать обобщающую
          геометрическую модель (ОГМ);
      4) необходимость обеспечения хороших условий по монтажу, настройке, ремонту
          отдельных устройств, необходимость обеспечения доступности, легкосъёмности и
          т. п.

                                Задача размещения элементов
       После того, как решена задача компоновки, требуется расположить элементы, ском-
понованные в одном подразделении. Действительно, от того, как будут размещены элементы
(например, микросхемы) в определенной печатной плате, зависит длина соединительных
проводов, от которых, в свою очередь, зависит уровень помех и время распространения сиг-
налов. Таким образом, быстродействие и помехоустойчивость всего устройства при заданной
принципиальной схеме в большей степени определяется расположением микросхемы на пе-
чатной плате.


                                           49