Радиоэлектронный блок Советский патент 1991 года по МПК H05K5/00 H05K7/12 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при проектировании несущих конструкций радиоэлектронной аппаратуры, работающей в условиях воздействия повышенных динамических нагрузок, в частности вибраций.

Цель изобретении - повышение надежности за счет увеличения виброустойчивости блока в широком диапазоне частот воздействующей вибрации.

На фиг.1 изображен радиоэлектронный блок, общий вид; на фиг,2, 3 - сечение А-А на фиг.1 при разных вариантах выполнения опорной поверхности корпуса, на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг 1, на фиг 5 - сечение В-В на фиг.1; на фиг 6 - выступ направляющей, выполненный в виде отдельной детали; на фиг 7-9 - варианты выполнения направляющих; на фиг.10 - графики зависимости коэффициента динамичности платы от способа ее закрепления; на фиг. 11 - эскиз для расчета числа выступов направляющей

Радиоэлектронный блок содержит корпус 1, попарно установленные в корпусе 1 направляющие 2 с попарно и встречно размещенными на обращенных друг к другу сторонах их пазов пружинящими выступами 3, печатные платы 4 прямоугольной формы, установленные в направляющих 2 с возможностью взаимодействия поверхностей их больших сторон с выступами 3 и шарнирно опертые поверхностями своих меньших сторон на корпус 1, и элементы крепления, например, в виде винтов 5.

Шарнирное соединение меньших сторон платы 4 с корпусом может быть достигнуто за счет выполнения его соответствующей опорной поверхности в виде, например, ножевой опоры 6 (см. фиг.2) или тонкой пластины 7 (см фиг.З), причем ту же функцию могут выполнять, например,

1Л

С

о

00 00 СП

выводы 8 разъема, распаиваемые на плате 4 (см. фиг.4), а при большом соотношении длин сторон платы и собственно винты 5 (см. фиг.5).

Направляющие 2 могут быть образованы закрепленными винтами 9 на корпусе 1 планками 10, пружинящие выступы которых выполнены в виде жестко закрепленных на них лепестков 11 (см. фиг.6, 7).

При другом варианте исполнения на планках 10 закрепляют пластины 12, в которых за одно целое с ними выполнены пружинящие выступы в виде лепестков 13 (см, фиг.8).

При третьем варианте исполнения направляющие выполняют в виде отрезков П- образного профиля 14 с направленными внутрь него пружинящими выступами в виде лепестков 15 (см. фиг,9).

Число пружинящих выступов направляющих для одной платы в соответствии с классическими зависимостями вибромет- рии определяется по формуле

п

I6 М

9КД -ум2 W2 -кл

где п - число выступов;

- расстояние от точки консольного закрепления выступа до точки- его контакта с платой (фиг. 11), мм;

кл - коэффициент жесткости выступа;

/г - коэффициент трения в паре выступ- плата;

М - масса платы с установленными на ней электрорадиоэлементами, н;

w - статический прогиб выступа при установке платы (см. фиг.11), мм; где h - толщина платы, мм;

А- расстояние между крайними точками пары выступов, мм; Wn

Кя

Wc

коэффициент динамичности платы,

где Wn - виброускорение на плате;

Wc - виброускорение на столе стенда. При экономически обоснованной величине Кд :Ј 5 число выступов направляющей определяется по формуле

п 4,4 10

-з Г М

fi2 W2 Кл

При изготовлении направляющей 2 на каждой ее стороне выполняют п/4 выступов 3, при этом выступы одной стороны направ

ляющей располагаются как зеркальное отражение выступов ее другой стороны.

Работа радиоэлектронного блока при воздействии внешних динамических нагру5 зок происходит следующим образом.

При воздействии вибрации возникают изгибные колебания платы 4 с формой колебаний (формой изогнутой поверхности платы), описываемой синусоидальной

10 функцией, т.е. края платы при любом тоне колебаний совершают перемещения в направлений, перпендикулярном плоскости платы. Пружинящие выступы 3 и шарнирно закрепленные короткие стороны платы 4

15 мало препятствуют этим движениям. В результате этих колебаний в местах контакта выступов 3 с платой 4 возникает продольное тянущее усилие. Когда это усилие начинает превышать силу трения в паре плата-вы20 ступ, в опорах происходит проскальзывание платы, т.е. ее относительное перемещение, что приводит к поглощению энергии в этих опорах. Количество поглощенной энергии тем больше, чем больше

25 мест сопряжений выступов 3 с платой 4. Таким образом происходит диссипация энергии колебаний и как следствие снижение величины перегрузок на защищаемой плате при резонансах.

30 На фиг. 10 графически отражено изменение коэффициента динамичности платы от частоты вибраций, замеренное в центре платы, при этом зависимость 16 относится к плате, защемленной по периметру, зависи35 мость 17 - к плате, шарнирно опертой по периметру, а зависимость 18 - к плате, закрепленной в соответствии с изобретением. Как видно из графиков закрепление платы согласно предложенному техническому ре40 шению обеспечивает снижение уровня виброускорений примерно в три раза по сравнению с платой, шарнирно опертой по периметру.

Установка печатных плат с аозможно45 стью образования шарнирного соединения их меньших сторон с опорными поверхностями корпуса позволяет повысить надежность радиоэлектронного блока.

50

Формула изобретения

Радиоэлектронный блок, содержащий корпус с попарно установленными направляющими, на обращенных одна к другой 55 сторонах паза каждой из которых попарно расположены пружинящие выступы, и печатные платы прямоугольной формы, каждая из которых установлена в соответствующей паре направляющих с возможностью взаимодействия поверхностей ее

больших сторон с пружинящими выступами сти, каждая печатная плата шарнирноопбр- данных направляющих, отличающий- та поверхностями своих меньших сторон на с я тем, что, с целью повышения надежно- корпус.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при проектировании несущих конструкций радиоэлектронной аппаратуры, работающей в условиях воздействия динамических нагрузок, в частности вибраций. Цель изобретения - повышение надежности - достигается тем, что в радиоэлектронном блоке, содержащем корпус 1, направляющие 2 с пружинящими выступами 3 и печатные платы 4 прямоугольной формы, установленные с возможностью взаимодействия их больших сторон с выступами 3 направляющих 2, платы 4 шарнирно оперты своими меньшими сторонами на опорные поверхности корпуса 1. 11 ил.

А-А

7Фиг. 2

Фиг.З

/////

Фи 6

А-А

5-5

усухх.хюоуа /

8 Фиг.Ц

д-д

Фа2.5

10

9

ГО

Фиг 8

фиг 9

4

Фиг 7

4

WO

/////////////////W

фиг.п

.a i f

00 7200 7500 2000

Фиг/о