Аннотация: В данной статье представлена трассировка печатной платы счетчика горячей воды. Сборка схемы и последующая трассировка проведены в среде Multisim 14.0 и Ultiboard.
Abstract: In this paper we demonstrate PC board layout of flow meter of hot water. Electrical circuit and layout were made in the programming package Multisim 14.0 and Ultiboard.
Ключевые слова: счетчик, Ultiboard, Multisim, печатная плата, электрическая схема.
Keywords: flow meter, Ultiboard, Multisim, PC board, electrical circuit.
В настоящее время в инженерном проектировании основным конструктивным элементом электронной приборной аппаратуры является печатный узел. Печатная плата с установленным на ней с одной или с двух сторон навесными элементами, соединёнными печатными проводниками, образуют печатный узел.
Печатная плата представляет собой электроизоляционное основание с однослойной(односторонней) или многослойной системой изолированных друг от друга проводящих покрытий 1, каждое из которых снабжено не менее чем двумя контактными площадками для внешнего монтажа элементов схемы. При проектировании различной приборной аппаратуры применяются следующие виды печатных плат:
-односторонние (однослойные) печатные платы;
-двусторонние (двуслойные) печатные платы;
-многослойные печатные платы;
Исходным материалом для конструирования печатного узла является: электрическая принципиальная схема проектируемого прибора (узла) с указанными номинальными значениями и типами всех навесных элементов (микросхем, резисторов, конденсаторов, транзисторов, диодов и т.д.), а также сведения об условиях работы проектируемого прибора и условиях изготовления данной печатной платы.
Датчик расхода воды состоит из индукционного датчика, преобразующего частоту вращения турбинки в частоту электрических сигналов, фильтра, микроконтроллера и радиомодема, отправляющего полученные данные на тепловычеслитель. Электрическая принципиальная схема данного датчика представлена на рисунке 1.
Рис. 1. Электрическая схема измерительного канала расхода жидкости
Принцип работы. Жидкость, проходящая через корпус турбинного счетчика под своей силой, заставляет вращаться турбинку. Лопасти турбинки расположены перпендикулярно, для преобразования энергии потока в энергию (скорость) вращения. Турбинка вращается на подшипниках. Если жидкость начинает двигаться быстрее, то турбинка, соответственно начинает быстрее вращаться. На турбинке расположены небольшие магнитики, которые воспринимаются индуктивным датчиком. Индуктивный датчик, при сближении с каждым магнитиком, дает выходные электрические сигналы. Поэтому, частота индуцированного тока прямо пропорциональна скорости протекания контролируемой среды.
Теперь разместим элементы электрической схемы на печатной плате и приступим к трассировке. Изначально у нас была электрическая схема, которая была собрана в Multisim 14.0. С помощью утилиты Ultiboard, электрическая схема была перемещена на дополнительный экран работы с печатными платами, где мы установили примерные параметры разрабатываемой печатной платы.
Рис. 2. Трассировка печатной платы
Размещение элементов схемы на печатной плате происходит в автоматическом режиме, но если что-то в полученном результате не устраивает, то элементы можно переместить и в ручном режиме.
Трассировка печатной платы мы проводили в автоматическом режиме. Получившийся результат можно увидеть на рис. 2.
Библиография
- Кренева Л.В., Маковеев В.М. Электронные устройства: Лабораторный практикум, Часть 2./ Казан. гос. техн. ун-т. Казань, 2013. 80с.
;){kind=link}