Funkcje konstruowania urządzeń- podstawową funkcja konstruowania urządzeń lub modernizowania wyrobów stanowi konstruowania które ma wpływ na parametry eksploatacyjne i ekonomiczne wytwarzanych wyrobów. Konstruowanie rozumiane jest jako całokształt obejmujący całość zadania, koncepcji, rozwiązania konstrukcyjne, przebadania prototypów, danych. Rodzaje projektowania: analityczne(posługiwanie się wartościami liczbowymi rudnych cech); monogramy(uporządkowanie elementów, podzespołów według specyfikacji. Sporządza się wykazy elementów którym przyporządkowuje się podstawowe parametry konstrukcji); makiety; modele(rozplanowanie podzespołów elektronicznych i mechanicznych); graficzne(uproszczone sposoby rysowania elementów); bezpośrednia(projektowanie rzeczywiste); współczesne(projektowanie ze wspomaganiem komputera) typy organizacji: liniowa(kierownicy niższego szczebla podlegają kierownikom wyższego szczebla); sztabowa(każdy pracownik podlega jednej osobie i ma prawo decyzji jedynie w zakresie swojej osoby); mieszana(połączenie organizacji liniowej i sztabowej) kryterium użytkowności: niezawodność; niska cena; koszty konserwacji; małe gabaryty; odporność na środowisko; łatwość wymiany; łatwość obsługi i napraw konstrukcja jest technolog. gdy przy projekto. uwzględnia się: jak najmniejsza liczba składowych; dobór tolerancji powinien być optymalny; możliwość automatyzacji i chemizacji procesu technologicznego technologia- nauka o przetwarzaniu materiałów, elementów, nauka o przyrządach i urządzeniach które służą do ich wytwarzania proces produkcyjny: całokształt wytwarzania gotowych wyrobów oraz przygotowanie produkcji PRZYGOTWANIE PRODUKCJI: 1)opracowanie konstrukcji urządzenia, wynikiem tego jest prototyp i dokumentacja urządzenia 2) opracowanie procesu produkcyjnego a wynikiem jest dokumentacja technologiczna proces technologiczny: proces czynności związanych bezpośrednio z przetwarzaniem materiału, przedmiotów i wytwarzaniem gotowych wyrobów PODZIAŁ PROCESU TECHNOLOGICZNEGO: operacja(skupia się na jednym przedmiocie przez jednego lup grupę pracowników a szczegółowy podział jest uwarunkowany jej organizacją, wielkością, wyposażeniem zakładu); produkcja jednostkowa; produkcja seryjna Opracowanie konstrukcji nowego urządzenia: opiera się na schematach które mogą się różnić w zależności od zakładu. Zakres dokumentacji technicznych oraz przygotowanie i uruchomienie produkcji urządzeń obejmują dwa etapy: opracowanie i konstrukcja urządzenia oraz techniczne uruchomienie produkcji. W pierwszym etapie opracowuje się założenia konstrukcyjne, opracowuje się je na potrzeby zgłaszane przez użytkowników jak i wymagań dotyczących parametrów techniczno-eksploatacyjnych oraz prac naukowo badawczych. Podstawę do opracowania założeń konstrukcyjnych stanowią techniczne założenia zamawiane przez użytkowników. Opracowanie dokumentacji technicznej dla wykonania prototypu wykonuje się możliwie w uproszczone formie niekiedy wykonuje się eksperymentalne modele podzespołów w celu wybrania optymalnych rozwiązań. W programach badań prototypów wyróżnia się badania kompatybilności, niezawodności urządzenia. Wykonuje się także prototypy urządzeń i przeprowadza się ich badania w celu oceny sprawdzenia wymagań techniczno-eksploatacyjnych i podjęcia decyzji co do podjęcia produkcji danego urządzenia. W drugim etapie opracowywuje się dokumentacje która stanowi zmodyfikowaną instrukcję przygotowaną do jednego prototypu oraz dokumentację technologiczną oraz warunki techniczne w serii próbnej. Następnie wykonuje się serie próbne i przeprowadza się badania przy czym w tym wypadku jest ocena wytwarzania technologii oraz potwierdzenie zgodności uzyskanych wyników z prototypem, gdy zachodzi konieczność wprowadzenia zmian które maja na celu wpływ na parametry urządzenia badanie należy powtórzyć. Ostatecznym rezultatem badań serii próbnej jest możliwość podjęcia decyzji co do dalszych prac zmierzających do podjęcia produkcji opracowanego wyrobu. W tedy opracowuje się dokumentacje techniczną dla produkcji przemysłowej połączenie elektroniczne: złączenie dwóch metali. Może być wykonane jako stałe lub rozłączne. Przy dużych połączeniach ich jakość ma wpływ na ich niezawodność. Ch-ka połączeń: mała i nie zmienna w czasie rezystancja; duża odporność na środowisko; dobre przystosowanie do automatyzacji Jakość połączenia: zależy od rodzaju łączonych metali oraz ich stanu oraz nacisku łączenia. Jego jakość ocenia się po przez rezystancję. W połączeniu stałym gdy jest ono poprawnie wykonane o wartości rezystancji decyduje wartość rezystancji metali występujących w połączeniu które zależy od rodzaju metali i temp. Pracy tych urządzeń. W połączeniu rozłącznym rezystancja połączenia zależy od chropowatości ich powierzchni oraz wartości nacisków na powierzchnie styków a także od właściwości środowiskowych w jakich połączenie pracuje. PODZIAŁ POŁĄCZEŃ STAŁYCH: owijane; zaciskowe; lutowane PODZIAŁ POŁĄCZEŃ OWIJANYCH: normalno wymiarowe; miniaturowe TYPY POŁĄCZEŃ ROZŁĄCZNYCH: ślizgowe; wtykowe; dociskowe zalety połączenia owijanego: b.duża niezawodność; wyeliminowanie lutowia; zmniejszenie czasu na wykonanie lutowania połączenie owijane stałe: polega na zaciśnięciu łączonego przewodu wewnątrz końcówki montażowej wykonanej z metalu o niskiej twardości. Połączenie wykonane jest naciskowo przy użyciu narzędzi. W trakcie wykonywania połączenia naciski przekraczają granice plastyczności metali. W rezultacie metal szczelnie wypełnia łączenie budowa płytki drukowanej: składa się z warstwy izolacyjnej. W miedzi pokrywającej podłoże izolacyjne wykonuje się pola lutownicze oraz łączące je ścieżki. W płytkach przeznaczonych do montażu wykonywane są otwory przez które przewleka się końcówki elementów elektronicznych. Przy lutowaniu powierzchniowym elementy są lutowane bezpośrednio do pul lutowniczych. Funkcja płytek: mocują elementy; realizują połączenia elektryczne zalety płytek: małe koszty wytwarzania; wyeliminowanie błędów w otoczeniach; obniżenie ciężaru; wzrost niezawodności; zwiększenie powtarzalności i własności elektrycznych wady płytek: duże koszty przy małej ilości płytek; po wykonaniu płytki niewielka podatność na wprowadzenie zmian; utrudnienie w chłodzeniu; powtarzalność parametrów elektrycznych laminaty(materiał podłożowy płytek)- tworzywa warstwowe wytworzone przez prasowanie i nasycanie żywicami nośników włóknistych stanowiących osnowę jako osnowę stosuje się: papier; tkanina materiał wiążący- żywica PODZIAŁ UKŁĄDÓW SCALONCY: półprzewodniki; warstwowe 1) cienko warstwowe 2) grubo warstwowe układy scalone warstwowe: połączenia i elementy są wykonane w postaci cienkich warstw przy czym wielo materiałowość jest uważana za sprawę oczywistą cienko warstwowe: do nanoszenia na podłoże izolacyjne cienkich warstw wykorzystuje się naparowywanie próżniowe. Elementu układów są z zasady większe. Ich zaletą jest występowanie pojemności pasożytniczej. Projektowanie zaczyna się od narysowania ścieżek między elementami. Schemat wykreśla się w powiększeniu który następnie redukuje się metoda fotograficzną. Uzyskane w ten sposób szablony słyżą do przygotowania sito-drutu grubo warstwowe: podłoże stanowi ceramika. Wytworzenie układu wymaga przygotowania podłoża po przez drukowanie, nanoszenie, wypalanie , suszenie ścieżek dla elementów układy scalone półprzewodnikowe: obszary funkcjonalne elementów są wytwarzane z tego samego materiału półprzewodnikowego i w tym sensie są jedno materiałowe układ scalony: zminiaturyzowany układ elektroniczny zawierający w swym wnętrzu od kilku do kilkuset podstawowych elementów elektronicznych, takich jak tranzystory, diody, rezystory, kondensatory. Elementy układów scalonych mają postać nową z elementami indywidualnymi. Zawierają tylko obszar funkcjonalny zachowują jednak ch-kter rozróżnialny z odizolowanym elementem. Tworzą struktury topologiczne wyraźnie z określonymi węzłami i elementami. Odtwarzają schemat elektryczny w pełni z teorią układów zakłócenie: każdy inny sygnał niż użyteczny. Stanowią one nieprawidłową pracę urządzenia. Szumy: są to sygnały pogarszające jakość sygnału kompatybilność elektroniczna: z praktycznego punktu widzenia kompatybilne elektroniczne urządzenie to obiekt który prawidłowo pracuje w danym środowisku i nie wprowadza do tego środowiska zakłóceń analiza zakłóceń: określenie źródła zakłócenia; wskazanie elementów podzespołów podatnych na zakłócenia; podanie mechanizmu przenikania zakłóceń sposoby zmniejszania zakłóceń: filtracja; symetryzacja; separacja i izolowanie; dobór impedancji we i wy podzespołów sposoby zmniejszania intensywności niepożądanych sygnałów: uziemienie; ekranowanie przyczyna stosowania uziemienia i ekranowania: dążenie do minimalizacji zakłóceń elektrycznych oraz dążenie do zapewnienia bezpieczeństwa użytkownikom. Chodzi o zapobieganie szkodliwemu oddziaływaniu ładunków pól elektromagnetycznych w tym przede wszystkim chodzi o niedopuszczenie do porażeń elektrycznych. Uziemienia: są to systemu w których skład wchodzą mało impedancyjne ścieżki, taśmy tworzące płaszczyzny odniesienia. Impedancję uziemienia uzyskuje się jak najmniejszą dołączając obwody do najbliższego punktu uziemienia. Obwody te powinny być jak najkrótsze. Prawidłowa transmitancja, przetwarzanie i wykorzystanie sygnałów elektrycznych wymaga istnienia punktów i/lub płaszczyzn ekwipotencjalnych(masa). Te punkty i płaszczyzny odniesienia w danym układzie stanowią tzw. Masę. Nazywane są one uziemieniami dla sygnałów. Nazwa uziemienie jest w pełni właściwa gdy punk lub płaszczyzna znajduje się na potencjale ziemi metody uziemiania: podstawową metodą jest połączenie przewodów uziemiających w jednym punkcie. Gdy mamy taką sytuację nie występują impedancje wspólne w systemie uziemienia. Często nie ma takiej możliwości dlatego stosuje się uziemienia wielo punktowe i mogą wówczas występować wzajemne oddziaływanie obwodów w zależności od zakresu częstotliwości sygnałów jakie są w tych obwodach podział systemów uziemiania: jedno punktowe 1) równoległe 2) szeregowe; wielopunktowe zastosowanie ekranowanie: dla ochrony elementów i układów przed wpływem niepożądanych pól elektrycznych jak i w celu zapobieganiu rozprzestrzeniania się zakłóceń. Są to osłony metaliczne choć ich zastosowanie jest skuteczne to pogarszają bowiem niektóre parametry techniczne i działanie. Wady ekranów: pogarszają straty i tłumienie; wprowadzają duże pojemności; zmniejszają dobroć; zawężają pasmo częstotli. Zalety ekranów: skuteczne zmniejszanie pasożytniczych sprzężeń pojemnościowych i indukcyjnych