Yüksek Hızlanma için Tasarım


17

Çok hızlı dönecek bir robotik uygulaması için bir tahta tasarlamayı düşünüyorum ve dikkate alınması gereken özel bir şey olup olmadığını merak ediyorum. 6000 rpm'lik ballparkta olacak, panonun kenarı merkezden 50 mm olacak. Bu, 2000 g civarında sürekli bir ivme, birkaç kez şok ile. Tahtayı şok monte edersem, ani ivmeyi azaltır, ancak dönme hızını değil.

Normal PCB tasarımından farklı olarak ne yapmalıyım? Açık delik yüzeye montajdan daha iyi olur mu? Tahtayı hangi yöne yönlendirmeliyim, böylece ivme tahtaya paralel (tercih edilir) veya dik mi? Bileşenleri hangi yöne yönlendirmeliyim? Konform kaplama veya saksılama iyi bir fikir olur mu? Hem onarılabilirlik için hem de ağırlık nedeniyle olmamayı tercih ederim. İç bileşenlerin kendileri ne tür ivmelenmelerle kırılmaya başlar?

Ayrıca, belki bu sormak için yanlış bir yer, ama bu ortamda bir lityum polimer kese pili için en iyi yönelim nedir?


Bu soruyu faydalı buldum , ancak sürekli bir hızlanmanın aksine ani şokla ilgili ve birçok soruya cevap vermiyor.
ahalekelly

Momentum bileşenleri ne kadar azsa o kadar iyidir. Alt tabakanızın esnemediğinden emin olun. CALCE at UMD calce.umd.edu elektronik testi ve daha fazlası hakkında bütün bir bölümdür!
HL-SDK

Üniversitemde böyle yüksek stresli durumlar için neredeyse tamamen esnek PCB kullanan araştırma projelerini biliyorum; çoğunlukla düşük kütle ve bileşen uçlarının esnemesine daha iyi uyum nedeniyle.
user36129 11:14

Yalnızca sahip olduğunuz parçaları tahtaya monte edin. Dikey bir bobin, bataryayı değiştiren bir transformatör oluşturabilir.
Optionparty

Yanıtlar:


13

Size verebileceğim en iyi tavsiye, merkez çizgisi boyunca ağır şeyler tutmaktır. Bu, kullanıyor olabileceğiniz xtal osilatörler için de geçerlidir. Ayrıca, kullandığınız elemanların kütlesinin, dönmenin merkez çizgisi hakkında dengelendiğinden emin olmak isteyebilirsiniz ya da bazı ağır hizmet titreşimleri alabilirsiniz.

Küçük / düşük kütleli SMT bileşenleri için yüzey montajı iyidir ancak ekstra yapıştırma eklemek için yapıştırıcıyı düşünmeye değer olabilir - elbette çok fazla değil, çünkü yapıştırıcının kütlesi vardır.

Yaklaşık 10.000 g'ın üzerinde elektroniği sağlamlaştırma eğilimindeyiz ve 20.000'den fazla g gücüne kadar uzun yıllar boyunca gönderilen işlerle ilgili bir sorun yaşamadık. Konektörler (kartlar arası PCB malzemeleri) biraz pul pul olabilir, bu nedenle çevirmeli pimleri ve çok yapraklı kontakları (en az üç) kullanın.

ABD'de Statek adında hi-G xtals yapan bir şirket var - ucuz değil ama gönül rahatlığı istiyorsanız bunları kullanmayı düşünürüm. Alternatif olarak, Linear Technology'nin silikon osilatörler dizisine bakın - kötü değiller (ve elektronlar dışında hareketli parçalar yok) - Son zamanlarda sıcaklıkta bir test yapıyorum ve 60 ° C'de 10 ppm / degC içinde kaldı.

Bir çip üzerindeki iç kabloların başarısız olduğunu hiç bilmiyordum. Her zaman hızlanmanın bileşenleri PCB'ye ittiğinden emin olmaya çalışıyoruz, ancak bazen bu mümkün değildir ve daha sonra bir şeyler saklıyoruz. İnanıyorum, 6000g'de saksı değil, iyi olmalısın.

Ayrıca, titreşimi ve yanlış giden herhangi bir şeyi kontrol etmek için bitmiş ürün üzerinde bir spin testi yapmaya değer olabilir. Bunu tüm kitimizle yapıyoruz. Bir lastik tesisatçısının yaptığı gibi sabitlediğimiz titreşim - küçük ağırlıklar tercih edilmez, bu nedenle dış kaplamalardan genellikle küçük miktarlarda metal deleriz.


Bu XTAL'lerle ilgili ilginç bir nokta. Eğer yeterince hızlı eğrilirse (veya hızlandırılırsa), kristalin ölçülebilir fiziksel bozulması var mı? Eğer öyleyse, piezo-elektrik davranışını nasıl etkiler - frekans, genlik, faz, görev döngüsündeki değişiklikler?
markt

Akıllı sigortalara sahip topçu mermileri 30.000+ g yaşar. "RADAR" sigortaları tüp günlerine geri döner. Titreşim (Fizik açısından sarsıntı - hızlanma da / dt'nin türevi) zaman içinde daha büyük bir sorundur. Da / dt'den gelen anlık kuvvetler çılgınca büyük olabilir. #andy aka ne yapıyorsun :-)
C. Towne Springer

@ C.TowneSpringer - jet motorlarını test ederken olduğu gibi dönen makinelere devam etmek için telemetri izleme modülleri. Çok sayıda gerinim ölçer girişi ve termokupl girişi. Tümü dijitalleştirildi ve aptalca yüksek veri hızlarında rotordan aktarıldı!
Andy aka

@Andyaka Çok havalı. Eski günlerde bir süre Boeing'de çalıştım. Tüm test teli turuncu idi - bu yüzden geride bırakılmadığını düşünüyorum. Ayrıca GE motorlarının iç kısımlarına bakmak için çok uzun safir ışık boruları. Düzgün şeyler.
C. Towne Springer
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.