Блок питания для компьютера, мощностью 350Вт, форм-фактор АТХ

Дипломная работа.

Киевский политехнический институт (КПИ)

Радиотехнический факультет

Киев 2005

Вступление

Современные рыночные экономические отношения требуют качественную и надежную продукцию, а также быстрое и качественное предоставление услуг. Низкая стоимость обусловливает конкурентоспособность товара и услуг. Реализовать это не возможно без автоматизации всех сфер деятельности общества. Универсальным инструментом для автоматизации в наше время стал персональный компьютер (ПК). Если проанализировать, то можно увидеть что компьютер на современном этапе применяется почти везде: в медицине, для точной диагностики с малым процентом ошибки, в производстве, для быстрого проектирования, анализа, моделирования и непосредственно при изготовлении детали, в сельском хозяйстве, в исследовательских целях, в массовых электронных платежах, в сфере развлечений (игровые автоматы). Стоит отметить, что современный компьютер представляет собой сложное радиоэлектронное средство, в котором реализованные все достижения науки в сфере технологий и инженерии. Попытка увеличить быстродействие этого средства вынуждает разработчиков уменьшать уровни сигналов, применять технологии, которые являются чувствительными к внешнему влиянию, что очень сильно отражается на надежной работе прибора. Это в свою очередь обусловливает жесткое требование к источнику питания и к его стабильности.

В случае нестабильности напряжения питания компьютера, это приводит к таким последствиям как:

- выход из строя главной материнской платы;

- выхода из строя оперативной памяти (ОЗП);

- нарушение целостности информации, которая хранится на жестком диске (накопителе);

- порча диска (брак) при записи CD/CD-RW;

- внезапная перезагрузка операционной системы;

Такое нестабильное функционирование прибора, когда он является ключевым элементом в ПК, приводит к падению общей производительности и надёжности работы системы. И Такие случаи работы персональных компьютеров в Украине являются очень распространенными. Причина - использование некачественных источников питания. Высококачественные источники питания для ПК имеют большую стоимость, поэтому, учитывая потребительский уровень, в Украину ввозятся в ограниченном количестве и для небольшого числа производителей (сборщиков) ПК.

После проведенных мной исследований, было выяснено что в Украине возможно производство высококачественного источника питания для ПК, по цене которая будет доступная среднему потребителю. Поэтому целью дипломной работы является разработка блока питания (далее БП) форм-фактора АТХ который в полной мере отвечает требованиям, которые выдвигает стандарт созданный корпорацией INTEL, имеет высокие показатели надежности и малую себестоимость.

1 Разработка технического задания.

1.1 Наименование и область применения.

1.1.1 Наименование: Блок питания компьютера форм-фактора АТХ (12V).

1.1.2 Область применения: системные модули типа IBM PC-XT/AT.

1.2 Цель и назначение разработки.

1.2.1 Целью разработки является создание компьютерного блока питания форм-фактора АТХ (12V).

1.2.2 Назначение разработки – создание функционально законченного устройства, которое обеспечивает стабильность выходного напряжения при изменении (в определенных границах) входного напряжения, входного тока и рабочей температуры.

1.2.3 Разработка предназначена для крупно серийного производства.

1.3 Источник разработки.

1.3.1 Источником разработки является схема электрическая принципиальная блока питания компьютера, которая совместима с материнской платой изготовленной согласно спецификации ATX версии 2.03.

1.4 Технические требования.

1.4.1 Состав изделия и требования к конструктивному оформлению.

1.4.1.1 Изделие имеет в своем составе следующие части:

- плата фильтрации входного напряжения;

- плата преобразования напряжения.

1.4.1.2 Габаритные размеры БП должны быть, мм:

- длина: 150;

- ширина: 140;

- высота: 86.

1.4.1.3 Масса БП должна быть не более 2 кг.

1.4.1.4 Конструктивное выполнение должно обеспечивать возможность крепления блока в системных модулях типа IBM PC-XT/AT.

1.4.1.5 Конструкция БП должна обеспечивать возможность ремонта.

1.4.1.6 Электрическая прочность изоляции БП между токоведущими цепями, а также между токоведущими цепями и корпусом в нормальных климатических условиях эксплуатации должна обеспечивать отсутствие пробоев.

1.4.1.7 Стойкость к влиянию температуры и влажности окружающей среды: изделие должно отвечать климатическому выполнению категории УХЛ 4.2 ГОСТ15150-69.

1.4.1.8 Для антикоррозийной защиты поверхности деталей применить гальваническое покрытие.

1.4.1.9 Корпус БП должен иметь перфорацию, на деталях, которые формируют корпус не должно быть заусениц и повреждений (царапин, вмятин, коррозии).

1.4.1.10 После ремонтных работ, изделие должно сохранять показатели, которые указанны в этом документе.

1.4.1.11 Изделие должно эксплуатироваться в помещениях 3-й категории (закрытое помещение с циркуляцией воздуха).

1.4.1.12 Изделие по показателям помехоустойчивости и ликвидации помех, которые влияют на работу других изделий должно отвечать ГОСТ 22505-83 и ГОСТ 23511-79.

1.4.2 Показатели применения:

Требования к сети:

Минимальное значение ~В: 180;

Максимальное значение ~В: 265;

Частота, Гц: 47 – 63;

Требования к параметрам выходных напряжений и тока:

Выход	Минимальное значение, В	Номинальное значение, В	Максимальное значение, В	Минимальное значение тока, А	Максимальное значение тока, А
1	+11.40	+12.00	+12.60	1	15
2	+4.75	+5.00	+5.25	0.3	21
3	+3.14	+3.30	+3.47	0.5	22
4	-10.80	-12.00	-13.20	0.0	0.3
5	-4.75	-5.00	-5.25	0.0	0.3
6(VSB)	+4.75	+5.00	+5.25	-	-

Общие требования:

Общая выходная мощность, Вт: 350;

Общий КПД, %: 75;

Скачек тока при включении не больше, А: 80;

Температурный дрейф уровня выходных напряжений для канала +5В, при нагрузке всех каналов на 50%, : 0.02;

Температурный дрейф уровня выходных напряжений для всех других каналов, при нагрузке всех каналов на 50%, : 0.05;

При изменении напряжения сети от 180В до 264 выходные напряжения всех каналов изменяются на ±0.5% при 50% нагрузке всех каналов;

Задержка появления сигнала разрешения PG (Power Goodness) высокого уровня при включении, мл. сек.: 100 – 200

1.4.3 Требования к надежности.

1.4.3.1 Изделие по степени надежности должно удовлетворять требованиям ГОСТ 27.003-90.

1.4.3.2 Средняя наработка на отказ, час.:.............не менее 27000;

1.4.3.3 Вероятность безотказной работы:.................0.75;

1.4.3.4 Среднее время восстановления, час.:............ 0.5;

1.4.3.5 Изделие должно выдерживать влияние внешних механических и климатических факторов согласно с ГОСТ 11478-88.

1.4.4 Требования к технологичности и метрологическому обеспечению разработки, производства и эксплуатации.

1.4.4.1 Параметры БП должны контролироваться посредством стандартных измерительных приборов, обслуживающим персоналом среднего уровня квалификации.

1.4.4.2 Требования к технологичности должны отвечать

ГОСТ 14.201-83.

1.4.4.3 Конструкция изделия должна обеспечивать возможность выполнения монтажных работ с соблюдением требований технического задания на установку и пайку комплектующих изделия.

1.4.4.4 Конструкция изделия в целом и отдельных узлов должна удовлетворять сборке без применения специального оборудования.

1.4.4.5 Трудоемкость при изготовлении прибора, час.:.....не более 3.

1.4.4.6 Конструкция блока должна отвечать требованиям ремонтопригодности согласно Р50-84-88.
1.4.5 Требования к уровню унификации и стандартизации.

1.4.5.1 В качестве комплектующих единиц и деталей (коммуникационные изделия электроники, детали крепления, детали установки) должны использоваться серийные изделия.

1.4.5.2 Монтажные платы, панели, узлы крепления и установки должны быть унифицированы.

1.4.5.3 Коэффициент унификации стандартных и заимствуемых деталей должен быть не менее 0.1.

1.4.6 Требования к безопасности при обслуживании по охране окружающей среды.

1.4.6.1 Конструкция БП должна обеспечить безопасность персонала при эксплуатации изделия. Общие требования к электрической и механической безопасности согласно ГОСТ 12.2.007.0-75.

1.4.6.2 По мере защиты человека от поражения электрическим током блок должен быть изготовлен соответственно ГОСТ 12.2.007.0-75, класс защиты – 1.

1.4.6.3 Меры защиты от поражения электрическим током должны отвечать ГОСТ 12.2.007.0-75.

1.4.6.4 Общие требования по обеспечению пожарной безопасности в помещениях согласно ГОСТ 12.1.004-85.

1.4.6.5 Конструкция прибора должна исключать возможность неверного присоединения его токоведущих частей.

1.4.6.6 В качестве основного источника питания должна выступать промышленная сеть переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220В, в качестве альтернативного источника питания – источник бесперебойного питания, со временем автономной работы не менее 20 мин.

1.4.6.7 Штекера и разъёмы электрических цепей должны иметь надписи, которые отвечают их назначению.

1.4.6.8 Конструкция прибора должна исключать возможность попадания в корпус посторонних вещей.

1.4.6.9 В документации по эксплуатации и требованиям по технике безопасности должны быть соблюдены правила технической эксплуатации электромонтажа, и правила безопасной эксплуатации.

1.4.7 Эстетические и эргономические требования.

1.4.7.1 Изделие по своим эргономичным показателям должно обеспечивать удобство при монтаже и эксплуатации.

1.4.8 Требования к патентной чистоте.

1.4.8.1 Патентная чистота должна быть обеспечена.

1.4.9 Требования к составным частям изделия: сырья, исходным и эксплуатационным материалам.

1.4.9.1 Покупные изделия и материалы применяются без ограничений.

1.4.10 Условия эксплуатации (использование), требования к техническому обслуживанию и ремонту.

1.4.10.1 Изделие должно быть изготовлено для климатического условия УХЛ4.2. согласно ГОСТ 15150-69.

Значение температуры воздуха при эксплуатации:

Рабочие:

верхнее значение +35;

нижнее значение +10;

среднее значение +20.

Предельные:

верхнее значение +45;

нижнее значение +10.

Относительная влажность:

Среднее значение в наиболее теплый и влажной период, длительность действия.

65% при 20 С° длительность действия 12 месяцев;

Верхнее значение 85% при 25 С°.

Атмосферное давление:

атмосферное давление 84.0.106.7 кПа. (630 – 800 мм рт.ст.)

1.4.11 Требования к маркировке и упаковке.

1.4.11.1 Маркировки изделия должно отвечать требованиям  

ГОСТ 21552-84.

1.4.11.2 Маркировку на корпусе выполнить методом теснения. Качество выполненной маркировки должно обеспечивать четкое изображение на весь срок службы изделия.

1.4.11.3 В содержании маркировки изделия должно быть:

наименование предприятия производителя или товарный знак;

полное товарное наименование согласно ГОСТ 21552-84;

порядковый номер изделия и составных частей;

объяснительные и предупреждающие надписи;

дата изготовления.

1.4.11.4 Упаковка должна быть выполнена в виде картонной коробки.

1.4.11.5 На таре должны быть нанесены значки: «Беречь от сырости», «Придерживаться интервала температур».

1.4.11.6 Упаковка должна обеспечить целостность изделия при работах по загрузке – разгрузке, транспортировке, сохранению и защиту при внешних воздействиях.

1.4.11.7 Каждое изделие в упаковке должно фиксироваться в транспортировочной таре.

1.4.11.8 Если изделие будет экспортироваться, все надписи выполняются на договоренном языке, который оговаривается в договоре.

1.4.12 Требования к транспортировке и сохранению.

1.4.12.1 Упакованные изделия транспортируются исключительно в закрытом транспорте.

1.4.12.2 Требования к виду транспорта не предъявляются.

1.4.12.3 Условия сохранения изделия в таре должны отвечать следующим требованиям:

температура окружающей среды ±50С°;

относительная влажность воздуха при +35С° 98%;

среднемесячное значение в наиболее теплый и влажной период, длительность влияния 80% при 27 С° 12 месяцев.

Тип помещения: закрытое или другое помещение с природной вентиляцией без применения искусственной регуляции климатических условий, где колебание температуры и влажности воздуха значительно меньше, чем на открытом воздухе.

1.4.12.4 Размещение и крепление упакованных изделий в транспортных средствах должно обеспечить их стойкое положение, исключить возможность падений и ударов.

1.4.12.5 В помещении для хранения изделия не должно быть агрессивных примесей (пара, щелочи, кислот и т.д.) которые вызывают коррозию.

1.4.12.6 Расстояние между стенами, полом и изделием должно быть не меньше 100мм, а между обогревающими устройствами не менее 0.5м.

1.5 Экономические показатели.

1.5.1 Ожидаемый годовой выпуск штук.

1.6 Стадии и этапы разработки.

1.6.1 Техническое предложение.

1.6.2 Эскизный проект.

1.6.3 Технический проект. 

1.7 Порядок контроля и приема.

1.7.1 Изделие должно быть проверено и принято отделом технического контроля предприятия производителя.

1.7.2 Для приема предъявляются следующие документы:

техническое задание;

комплект конструкторской документации;

ведомость покупных изделий;

программа и методика проведения испытаний;

эксплуатационные документы;

методика проверки.

1.7.3 В случае несоответствия основных параметров блока, его отправляют в ремонт. После ремонта проводят перепроверку и настройку.

1.7.4 Все проверки за исключением оговоренных, проводить в климатических условиях которые оговорены в ТЗ.

2. Анализ ТЗ.

Блок питания (БП) системных модулей IBM PC XT/AT предназначен для преобразования входного переменного напряжения сети в выходные постоянные напряжения, которые обеспечивают работу всех других узлов и блоков компьютера.

БП для компьютеров конструируются по безтрансформаторной схеме подключения к сети, и представляет собой импульсные БП, которые характеризуются большим значением КПД (более 70%), незначительным весом и небольшими габаритами.

Имея столько преимуществ, импульсный БП является источником импульсных помех и это предъявляет к его схеме много требований по электромагнитной совместимости с остальными узлами компьютера, а также с другими электронными приборами. Кроме этого в безтрансформаторных ИБП нет гальванической развязки схемы с сетью, что требует специальных мер при его ремонте.

Большая часть элементов ИБП работает с током высокой частоты (~60кГц), это приводит к нагреванию элементов, поэтому является важным обеспечение теплового режима. К элементам, которые нагреваются, относятся: импульсные транзисторы в силовом каскаде, импульсный силовой трансформатор, импульсные (высокочастотные) силовые диоды в исходных цепях, интегральные стабилизаторы напряжения, дроссель групповой стабилизации.

Учитывая выше указанные особенности ИБП компьютера, а также требования ТЗ, нужно принять решение по обеспечению всех норм.

Для обеспечения электромагнитной совместимости электрическая схема ИБП всегда размещается в металлическом корпусе, который служит электромагнитным экраном. Такое оформление БП является одной из мер по снижению уровня образования помех. Другая помеха, которая является опасной как для работы компьютера, так и для других электрических приборов представляет собой кондуктивная помеха. Источником кондуктивной помехи может быть как любой внешний прибор (устройство) так и сам ИБП. Часто внешним источником является аппаратура электрической сварки, электродвигатели, медицинская аппаратура и тк.д. В ИБП источником кондуктивной помехи является режим работы силовых транзисторов - инвертирования, выпрямляющих и коммутирующих диодов. Для борьбы с кондуктивной помехой нужно применить помехоустраняющие фильтры, и другие схемотехнические средства борьбы.

Для обеспечения теплового режима, элементы, которые сильно нагреваются необходимо оборудовать радиаторами, а к элементам, для которых невозможно применение радиаторов, необходимо применить принудительное охлаждение.

В качестве принудительного охлаждения в системах обеспечения теплового режима (СОТР) в радио- конструировании широко применяются вентиляторы. Наиболее эффективной системой охлаждения при применении вентиляторов является система принудительного охлаждения воздухом путем продува.

Применение вентиляторов имеет свои преимущества и недостатки. К преимуществам можно отнести возможность уменьшить размеры радиаторов, а также искусственно поддерживать температуру в корпусе на заданном уровне. К недостаткам шумовой фон, который создает вентилятор при работе. Поэтому имеет место проблема снижения уровня шума изделия.

Для принудительного охлаждения применение вентиляторов с двигателем коллекторного типа является невозможными, потому что он, во-первых, является источником электромагнитных помех, во-вторых, требует систематического ремонта, связанного с механическим изнашиванием щеточек. Поэтому нужно применять вентиляторы, выполненные в безколекторном варианте.

Важным моментом при конструировании печатной платы БП, с точки зрения обеспечения теплового режима имеется оптимальное размещение элементов исходя из ограничений, которые накладывает схемотехника ИБП. Поэтому при трассировке платы и конструировании корпуса ИБП, элементы, которые отдают большое количество мощности в виде тепла, нужно размещать вдоль потока воздуха.

Для обеспечения конструктивных мер технической безопасности, нужно применить трех-штыревой стандартный вход (вилка) для подачи напряжения сети при помощи трехжильного шнура с трех- контактной розеткой на ИБП и двух штыревую вилку на конце, которую включают в сеть (вилка имеет третий контакт который позволяет осуществить защитное зануление). На отверстия под установку вентилятора установить защитные сетки, которые предотвращают попадание посторонних предметов в середину ИБП. Для защиты проводников от повреждения изоляции нужно применить защитное пластиковое кольцо.

Для обеспечения высокого уровня надежности, качества, минимальной себестоимости и ремонтноспособности нужно применить новую элементную базу и материалы, которые широко распространены на рынке Украины.

3 Описание схемы электрической принципиальной.

Разрабатываемый ИБП построен на микросхеме TL494. Схемотехнические варианты построения ИБП на основе управляющей микросхемы TL494 отличаются незначительно. В таких ИБП неизменными остаются:

- способ построения силового каскада (двухтактная полумостовая схема);

- управляющая микросхема с некоторыми навесными элементами;

- согласующий каскад с развязывающим и управляющим трансформатором;

- способ получения выходных напряжений и их стабилизация.

Важным является и то обстоятельство, что у всех таких ИБП неизменным остается и общая архитектура построения всей схемы ИБП в целом. Этот базовый принцип заключается в том, что на первичной, гальванически не развязанной от сети стороне, размещается только силовой каскад (мощная полумостовая схема инвертирования), а вся другая часть схемы, в том числе и управляющая микросхема TL494, находится на вторичной стороне, которая гальванически развязана от сети. Граница развязки проходит через развязывающие трансформаторы:

- управляющий;

- силовой импульсный.

3.1 Входные цепи.

Эта часть схемы практически не отличается для всех разновидностей ИБП и включает в себя следующие основные элементы:

- входной стандартный трёхштырьковый разъем;

- плавкий предохранитель;

- ограничивающий терморезистор;

- входной помехопоглощающий фильтр;

- схему выпрямления напряжения сети;

- сглаживающий емкостной фильтр.

Переменное напряжение сети подается через выключатель сети, предохранитель (номиналом 5А), терморезистор (TR) с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) и помехопоглощающий фильтр на мостовую схему выпрямителя. Выпрямленное напряжение сети сглаживается конденсаторами С5, С6. На шине выпрямленного напряжения появляется постоянное напряжение +310В относительно общего провода первичной стороны.

Терморезистор предназначен для ограничения скачка зарядного тока через конденсаторы в момент включения ИБП. В холодном состоянии сопротивление TR составляет несколько Ом, ток сквозь диодный мост ограничивается безопасным уровнем. В результате протекания тока сквозь TR он нагревается и его сопротивление составляет доли Ом, что в дальнейшем не влияет на работу ИБП.

Сетевой плавкий предохранитель предназначен для защиты сети от перегрузок при возможных КЗ в первичной цепи ИБП, и защищает схему самого ИБП от внутренних перегрузок и КЗ.

Входной помехопоглощающий фильтр имеет свойство ликвидации помех в двух направлениях, то есть предотвращает проникание высокочастотных импульсных помех из сети в ИБП, и наоборот – из ИБП в сеть.

Параллельно конденсаторам С5, С6 включены высокоомные сопротивления R2, R3 номиналом 200 кОм, через которые С5, С6 разряжаются при выключении ИБП. Кроме этого эти сопротивления выравнивают напряжение на С5, С6 (для симметрии работы схемы).

3.2 Силовой каскад.

Силовой каскад построен по двухтактной полумостовой схеме. Транзисторы VT1, VT2 – ключевые силовые транзисторы, которые при работе БП отпираются по очереди. Управляющее напряжение, которое подается на базы этих транзисторов построено таким образом, чтобы всегда была “мертвая зона”, когда оба транзисторов закрыты. Этим предупреждаются сквозные токи через транзисторы VT1, VT2.

Электродвижущая сила (ЕДС) на вторичных обмотках управляющего трансформатора в первый момент после включения еще отсутствует. Поэтому, чтобы низкоомное сопротивление обмоток не шунтировало управляющие переходы база-эмиттер силовых ключей, приходится применять в схеме развязывающие диоды VD5, VD6.

Диоды VD7, VD8 предназначены для создания пути протекания тока рекуперации (частичное возвращение энергии, которая была накоплена в индуктивности рассеивания трансформатора источника питания), который протекает по цепи: T1-C7-C6-VD8-T1 для диода VD8 и T1-C7-C5-VD7-T1 для диода VD7.

Цепь из элементов C10, R10 включена параллельно первичной обмотке импульсного силового трансформатора, демпфирует паразитные высокочастотные колебания, которые возникают в паразитном колебательном контуре, который состоит из индуктивности рассеивания первичной обмотки Т1 и межвитковой емкости, в момент закрытия транзисторов VT1, VT2. При этом C10 увеличивает общую емкость паразитной цепи, понижая, таким образом, частоту паразитного колебательного процесса. R9 уменьшает добротность этого контура, что способствует быстрому затуханию колебаний.

Конденсатор C7, предотвращает протекание возможной постоянной составляющей тока через первичную обмотку импульсного высокочастотного трансформатора. Поэтому является элементом, который предотвращает подмагничивание сердечника трансформатора.

Конденсаторы C8, C9 выполняют функцию форсирующих емкостей и убыстряют процесс переключения силового транзистора. Это происходит следующим образом. При появлении отпирающего импульса на обмотке разряженный конденсатор С8 обеспечивает подачу в базу VT1 входного отпирающего тока с крутым фронтом, который превышает его установленное значение. Поэтому начальный импульс через С8, обеспечивает ускоренное отпирание VT1. Когда С8 зарядиться до уровня ЕДС, которая действует на обмотке управляющего трансформатора, ток через него перестанет протекать, и в дальнейшем базовый ток VT1 пойдет через VD5, R4, R8. При исчезновении ЕДС на обмотке управляющего трансформатора напряжение конденсатора С8 прикладывается к эмиттерному переходу транзистора VT1 в запирающей полярности и, форсировано его закрывает, надежно поддерживая его в закрытом состоянии до конца “мертвой зоны”. Аналогично для конденсатора С9.

3.3 Выходные цепи.

Способ получения выходных напряжений одинаковый почти во всех схемах. Основной (общий) способ заключается в выпрямлении и сглаживании импульсных ЕДС с вторичных обмоток импульсного силового трансформатора. При этом выпрямление во всех двухтактных схемах осуществляется по двухполупериодной схеме со средней точкой. Этим обеспечивается симметричный режим перемагничивания сердечника импульсного трансформатора, так как через вторичные обмотки протекает только переменный ток и, соответственно, отсутствует вынужденное подмагничивание сердечника, что неминуемо в однополупериодных схемах выпрямление, где ток протекает через вторичную обмотку трансформатора только в одном направлении.

Так как все схемы реализованы приблизительно одинаково, будет достаточно рассмотреть и описать работу одной схемы (+12В).

Когда сквозь первичную обмотку 1-2 силового трансформатора Т1 протекает линейно нарастающий ток, на вторичной обмотке 3-4 действует ЕДС постоянного уровня. Полярность ЕДС такая, что на выводе 3 присутствует позитивный потенциал ЕДС относительно корпуса. На выводе 4 этот потенциал будет негативным. Поэтому линейно нарастающий ток протекает по цепи: 3 T1-верхний диод в диодной сборке VD9 – обмотка W1 дроссель групповой стабилизации L5 – дроссель L6 – конденсатор С12 – корпус 7 Т1.

Нижний диод сборки на этом интервале закрыт негативным напряжением на аноде, и ток сквозь него не протекает.

Кроме подзарядки конденсатора С12 происходит передача энергии на выход канала (поддерживается ток нагрузки). На этом же интервале времени в сердечнике дросселей L5 и L6, накапливается магнитная энергия.

Дальше ток через первичную обмотку силового трансформатора прекращается как результат закрытия силового транзистора. ЕДС на вторичных обмотках исчезает. Продолжается “мертвая зона”. На этом интервале энергия, сбереженная в дросселях L5, L6 передается в конденсатор С12 и в нагрузку.

Этот ток - линейно спадающий во времени. Дальше открывается второй силовой транзистор и через первичную обмотку Т1 начинает протекать линейно нарастающий ток обратного направления. Поэтому полярность ЕДС на вторичных обмотках будет обратной: на выводе 4 позитивный, на выводе 3 негативный относительно корпуса. Поэтому на этом интервале проводником будет нижний диод в диодной сборке VD9, а ее верхний диод будет закрытым. Ток через обмотку W1, L5 и L6 опять будет линейно нарастающим и подзарядит конденсатор С12, и также будет поддерживать ток в нагрузке. Резистор R12 предназначен для быстрой разрядки конденсатора C12 и других вспомогательных емкостей после выключения ИБП для приведения всей схемы БП в первичное состояние.

Реализация канала в +3.3В кое-где отличается от реализации других каналов. Для получения напряжения в +3.3В используется обмотка на 5В, напряжение из которой преобразуется на микросхеме TL431C с навесными элементами: R17, R18, R19, R20, R21, R22, R23, VD14, C17, C18, VT3.

3.4 Стабилизация выходных напряжений ИБП.

Схема стабилизации выходных напряжений в ИБП представляет собой замкнутую петлю автоматической регуляции. Эта петля включает в себя:

- схему управления;

- согласующий предусилительный каскад;

- управляющий трансформатор;

- силовой каскад;

- силовой импульсный трансформатор;

- выпрямляющий блок;

- дроссель межканальной связи;

- блок фильтров;

- делитель напряжения обратной связи;

- делитель опорного напряжения.

В составе схемы управления имеются следующие функциональные узлы:

- усилитель сигнала рассогласования с кругом коррекции;

- ШИМ – компаратор;

- генератор пилообразного напряжения;

- источник опорного стабилизированного напряжения.

В процессе работы усилитель сигнала рассогласования сравнивает входной сигнал делителя напряжения с опорным напряжением делителя. Усиленный сигнал рассогласования поступает на широтно-импульсный модулятор, который руководит оконечным каскадом усилителя мощности, в который, в свою очередь, подает модулируемый управляющий сигнал на силовой каскад преобразователя через управляющий трансформатор Т2. Питание силового трансформатора осуществляется по безтрансформаторной схеме. Переменное напряжение сети выпрямляется сетевым выпрямителем и подается на силовой каскад, где сглаживается конденсаторами емкостной стойки. Часть выходного напряжения стабилизатора сравнивается с постоянным опорным напряжением и потом осуществляется усиление полученной разницы (сигнала рассогласования) с введением соответствующей компенсации. Широтно–импульсный модулятор превращает аналоговый сигнал управления в широтно–модулируемый сигнал с переменным коэффициентом заполнения импульса.

Схема модулятора осуществляет сравнение сигнала, который поступает из выхода усилителя сигнала рассогласования с пилообразным напряжением, которое получают из специального генератора.

Динамика процесса стабилизации следующая.

Пусть под действием какого-то дестабилизирующего фактора выходное напряжение в канале +5В уменьшилось. Тогда уменьшится уровень сигнала обратной связи на неинвертирующий вход усилителя ошибки. Соответственно, выходное напряжение усилителя уменьшится. Поэтому увеличится ширина выходных импульсов микросхемы на выводах 8 и 11. То есть увеличится время открытого состояния за период силовых ключевых транзисторов инвертирования. Соответственно, больше чем раньше, часть периода в сердечнике трансформатора будет существовать нарастающий магнитный поток, а значит, дольше, чем раньше, на вторичных обмотках этого трансформатору будут действовать приведенные этим потоком ЕДС. Поэтому увеличивается постоянная составляющая, которая выделяется сглаживающим фильтром из импульсной последовательности после выпрямления, то есть исходное напряжение канала +5В увеличится, возвращаясь к номинальному значению.

При увеличении выходного напряжения +5В процессы будут обратными.

Стабилизация выходных напряжений других каналов осуществляется путем групповой стабилизации. Для этого в схему блока включается специальный элемент межканальной связи, в качестве которого обычно используют высокообмоточный дроссель.

При этом изменение любого выходного напряжения приводит, благодаря электромагнитной связи между обмотками дросселя групповой стабилизации, к соответствующему изменению выходного напряжения +5В с последующим включением механизма ШИМ. Дроссель групповой стабилизации представляет собой пять обмоток (по одной обмотке в каждом выходном канале БП), намотанных на один ферритовый сердечник и которые включены синфазно. В этом случае дроссель в схеме выполняет две функции:

функцию приглаживания пульсаций выпрямленного напряжения – при этом каждая обмотка для своего канала представляет сглаживающий дроссель фильтра и работает как обычный дроссель;

функцию межканальной связи при групповой стабилизации – при этом благодаря электромагнитной связи через сердечник дроссель работает как трансформатор, который передает величину изменения токов, которые протекают через обмотки каналов +12В, -12В, -5В, +3.3В в обмотку +5В.

Такое построение гарантирует обеспечение устойчивой работы ИБП, что является необходимым условием его нормального функционирования.

3.5 Схема выработки сигнала PG (Power Good).

Наличие сигнала PG является обязательным для любого блока питания, который отвечает стандарту IBM.

Схема выработки сигнала PG имеет две функции:

первая функция – это задержка появления сигнала PG высокого уровня при включении ИБП, который позволяет запуск;

вторая функция – это функция преждевременного перехода сигнала PG в неактивный низкий уровень, который запрещает работу процессора при выключении ИБП, а также в случаях возникновения разнообразного рода аварийных обстоятельств, прежде чем начнет уменьшаться напряжение которое питает цифровую часть системного модуля.

В качестве базового элемента при построении схемы использована микросхема типа LM393. Микросхема представляет собой компаратор напряжений.

Расчет работоспособности схемы.

Работа импульсного источника питания достаточно весомо зависит от того, на сколько точно выполнен расчет трансформатора. Даже небольшое отклонение его параметров от оптимальных для конкретного источника питания может привести к уменьшению КПД и ухудшению характеристик. Учитывая важность этого элемента схемы, рассчитаем его параметры.

Расчет.

1. Определим мощность, которую использует трансформатор.

, где

активное сопротивление фазного провода:

rф = ( с × L ) / Sф = ( 0.028 × 250 ) / 15 = 0,47 Ом

активное сопротивление нулевого провода:

rн = ( с × L ) / Sн = ( 0.028 × 250 ) / 7 = 1 Ом

rи = 0,3 Ом – рассчитанное сопротивление трансформатора мощностью 250 кВ * А. Кратность току однофазного короткого замыкания по отношению к номинальному току срабатывания автомата защиты:



Из расчетов видно, что при однофазном коротком замыкании автомат токовой защиты будет надежно срабатывать.

При однофазном коротком замыкании нулевой провод и соединенный с ним корпус электрооборудования за время срабатывания максимальной токовой защиты находятся под напряжением ( Uпр ) относительно земли:

Uпр = Iк.з × rн = 100 × 1 =100 В.

Это напряжение Uпр < Uпр.доп. согласно с ГОСТ12.1.038-88 при t<0.1с (Uпр=500В).

С целью снижения Uпр как в нормальном, так и в аварийном режиме необходимо использовать повторное заземление нулевого провода.

10.8 Мероприятия по пожарной безопасности.

Рассмотренное помещение соответственно к ОНТП 24 – 86 и СНиП 2.09.02-85 можно отнести к категории “В” по взрывопожарной опасности, рабочая зона помещения согласно с ПУЕ относится к классу П-IIа по пожарной опасности. То есть, это помещение в котором находятся твердые и волокнистые горючие вещества (дверные рамы, двери, мебель и т.д.).

В рассмотренном помещении находятся дорогие приборы, поэтому пожар может привести к большим материальным потерям. Следовательно, проведение работ по созданию условий, при которых вероятность возникновения пожара уменьшается, имеет важное значение.

Возможными причинами возникновения пожара могут быть :

короткое замыкание проводки;

курение в неразрешенных местах, пользование бытовыми электронагревательными приборами.

В связи с этим, соответственно ПУЕ, необходимо предусмотреть следующие мероприятия:

- тщательная изоляция всех токоведущих проводников к рабочим местам; периодический осмотр и проверка изоляции;

- строгое соблюдение норм противопожарной безопасности на рабочем месте.

Проводятся организационно-технологические мероприятия (запрещение курения, инструктаж).

На случай возникновения пожара – обеспечение возможности безопасной эвакуации людей через эвакуационные выходы. В помещении имеется план эвакуации. Минимальное время эвакуации должно отвечать требованию СНиП 2.01.02-85, а максимальная отдаленность рабочих мест от эвакуационных выходов отвечает требованиям СНиП 2.09.02-85. Необходимое количество эвакуационных выходов, ширина проходов и степень огнестойкости дома также отвечает требованиям СНиП 2.01.02‑ 85 и СНиП 2.09.02‑ 85.

В помещении лаборатории находятся:

огнетушитель ОУБ-3 – 1шт.;

огнетушитель ОП-1 "Момент" – 1шт.

Такое количество огнетушителей отвечает требованиям ISO3941-87, которыми предусмотрено обязательное наличие двух огнетушителей на 100 м2 площади помещений.

По огнестойкости помещения лаборатории относятся к II-й степени огнестойкости (ГОСТ 12.1.004‑ 76), то есть механические конструкции в помещении, стены выполнены из огнеупорных материалов. Рабочие места, для выполнения работ, в положении сидя, организованны соответственно к ГОСТ 12.2.032‑ 78. Высота рабочего стола 0.8 м.

На случай возникновения пожара на лестничной площадке установлен пожарный щит, оборудованный пожарным инвентарем и огнетушителем марки ОУ–5 соответственно требованиям IS03941‑77 (огнетушитель углекислый, ручной) для гашения возгорания разных материалов и установок под напряжением до 1000В и химические, пенные ОХП‑10 – огнетушитель для гашения твердых материалов. Согласно ОНТП 24‑ 86 и ГОСТ 12.4.009-83 в пожарный щит входят:

асбест;

ящик с песком;

пожарный инвентарь.

Кроме того, на лестничных площадках имеется водопровод с внутренними пожарными кранами. Для связи с пожарной охраной служит внутренний телефон. В рабочем помещении выполняются все требования по пожарной безопасности соответственно требованиям НАПБ.А.01.001‑95 “Правила пожарной безопасности”.

С рабочими и обслуживающим персоналом предусматриваем проведение противопожарного инструктажа, занятий и бесед.

11 Технико-экономическое обоснование производства.

В этом разделе дипломной работы рассмотрены вопросы, связанные с определением себестоимости производства блока питания компьютера (схема электрическая см. приложение), его уровня качества как нового изделия, сделан анализ рынка и конкурентной способности, целесообразности производства.

11. 1 Анализ рынка.

Разработанный ИБП имеет следующие показатели:

выходные размыкатели – 8;

общий КПД – 75%;

выходная мощность – 350Вт;

рабочая частота – 60кГц;

объем – 0.018м3;

вес – 2.1 кг.

Разрабатываемый компьютерный ИБП является не новинкой на рынке Украины и должен создать конкуренцию ИБП импортного производства, при этом иметь высокие показатели качества, надежности и низкую себестоимость.

Реализация изделия будет осуществляться на рынке стран СНГ, среди компаний, которые занимаются изготовлением компьютерной и офисной техники высокого качества для правительственных организаций и информационных систем. Спрос на изделие на рынке ожидается приблизительно 15 тыс. за год. Изделие будет продаваться оптовым заказчикам и в розницу в магазинах, которые специализируются по продаже компьютерной техники.

Главным конкурентом на рынке является Корейская фирма Codegen. Аналогом по техническим характеристикам является модель Codegen 350Х, которая имеет следующие характеристики:

выходные размыкатели – 4;

общий КПД – 65%;

выходная мощность – 350Вт;

рабочая частота – 30кГц;

объем – 0.018 м3;

вес - 1.8 кг.

Примем серийное производство с серией 10000 шт/год..

11.2 Оценка уровня качества изделия.

Входные данные.

Для оценки уровня качества изделия используется коэффициент технического уровня (), который рассчитывается для каждого варианта инженерного решения:

, где

– коэффициент весомости i-го параметра качества j-го варианта в совокупности принятых для рассмотрения параметров качества;

– оценка i-го параметра качества j-го варианта изделия;

 – количество параметров изделия.

При наличии количественной характеристики изделия коэффициент технического уровня можно определить по формуле:

, где

– относительный (единичный) i-й показатель качества.

Обоснование системы параметров изделия и определения относительных показателей качества.

На основе данных о содержании основных функций, которые должно реализовывать изделие, требований заказчика, а также условий, которые характеризуют эксплуатацию изделия, определяют основные параметры изделия, которые будут использованы для расчета коэффициента технического уровня изделия.

Относительные показатели качества по любому параметру, если они находят в линейной зависимости от качества, определяются за формулами:

 

или

,

где

, – числовые значения i-го параметра соответственно нового и базового изделий.

Первая формула используется при расчете относительных показателей качества, когда увеличение величины параметра ведет к улучшению качества изделия.

Вторая формула используется при расчете относительных показателей качества, когда увеличение величины параметра ведет к ухудшению качества изделия.

Когда нелинейная связь между параметрами и качеством изделия, следует использовать следующие формулы:





Параметры нового и базового изделия приведены в таблице №11.1.
Таблица №11.1 параметров нового и базового изделия.

№	Параметр	Условное обозначение	Абсолютное значение параметра		Показчик качества
			новый	базовый
1	Выходные размыкатели	,штук	8	4	2
2	Общий КПД	,%	75	65	1.154
3	Мощность	,Вт	350	350	1
4	Рабочая частота	,кГц	60	30	2
5	Объем	V,м3	0.018	0.018	1
6	Вес	,кг	2.1	1.85	0.811
7	Количество навесных элементов	,штук	152	161	1.059

11.3 Определение коэффициентов весомости параметров.

Весомость каждого параметра в общем количестве рассматриваемых при оценке параметров, определяется методом попарного сравнения. Оценку проводит экспертная комиссия, количество членов которой должно равняться нечетному числу (не менее 7 чел.). Эксперты должны быть специалистами в данной отрасли. После детального обсуждения и анализа каждый эксперт оценивает степень важности параметров путем присвоения им рангов. В обычном случае оценки дают 7 экспертов в отрасли радиоэлектронных систем. Результаты рангирования параметров заносим в таблицу.

Дальше вычислим сумму рангов каждого показателя:

, где

ранг і-го параметра, определенный j-м экспертом; N –число экспертов.

Вычисляем среднюю сумму рангов (Т):

, где

n –количество оцениваемых параметров;

- общая сумма рангов, которая равняется:



Дальше определяем отклонение суммы рангов каждого параметра (Ri) от средней суммы рангов (Т):



Сумма всех должна равняться нулю.

Таблица №11.2 результатов рангирования.

№ параметра	Ранг параметра по оценке эксперта							Сума рангов Ri	Отклонения
	1	2	3	4	5	6	7
1	7	7	7	6	7	7	6	47	19	361
2	6	5	6	5	7	6	6	41	13	169
3	4	4	3	5	3	4	2	25	-3	9
4	5	6	4	5	6	3	3	32	4	16
5	1	1	1	1	1	1	1	7	-21	441
6	2	2	4	3	2	4	5	22	-6	36
7	3	3	3	3	2	3	5	22	-6	36
										1068

Вычисляем  и общую сумму квадратов отклонений:

;

Определим коэффициент согласованности:



Определенная расчетная величина W сравнивается с нормативной Wн (если WWн, определенные данные заслуживают доверие и пригодны к использованию).

Для электроизмерительных и радиотехнических изделий Wн=0,77.

Сравнив WWн – делаем вывод, что расчеты сделаны верно.

Используя полученные от каждого эксперта результаты рангования параметров, проводится попарное сравнение всех параметров. Результаты сравнения заносятся в таблицу № 11.3:

Таблица №11.3 результатов сравнения параметров.

Параметры	Эксперты							Суммарная оценка	Значения коэффициента перевеса ()
	1	2	3	4	5	6	7
1 і 2 1 і 3 1 і 4 1 і 5 1 і 6 1 і 7	< < < < < <	< < < < < <	< < < < < <	< < < < < <	= < < < < <	< < < < < <	= < < < < <	< < < < < <	0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
2 і 3 2 і 4 2 і 5 2 і 6 2 і 7	< < < < <	< > < < <	< < < < <	= = < < <	< < < < <	< < < < <	< < < < <	< < < < <	0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
3 і 4 3 і 5 3 і 6 3 і 7	> < < <	> < < <	> < > =	= < < <	> < < <	< < < <	> < > >	> < < <	1.5 0.5 0.5 0.5
4 і 5 4 і 6 4 і 7	< < <	< < <	< < <	< < <	< < <	< > =	< > >	< < <	0.5 0.5 0.5
5 і 6 5 і 7	> >	> >	> >	> >	> >	> >	> >	> >	1.5 1.5
6 і 7	>	>	<	=	=	<	=	=	1

В настоящее время наиболее широко используются следующие значения коэффициентов преимущества ():

 где – параметры, которые сравниваются между собой.

На основе числовых данных  и таблицы составляют квадратную матрицу  - расчет весомости параметров

Таблица №11.4 результатов расчета коэффициентов весомости.

Параметры	Параметры							Первая итерация		Вторая итерация
	1	2	3	4	5	6	7
1	1.0	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	4	0.0816	0.541	0.084
2	1.5	1.0	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	5	0.102	0.632	0.098
3	1.5	1.5	1.0	1.5	0.5	0.5	0.5	7	0.1428	0.877	0.136
4	1.5	1.5	0.5	1.0	0.5	0.5	0.5	6	0.1224	0.745	0.116
5	1.5	1.5	1.5	1.5	1.0	1.5	1.5	10	0.2040	1.398	0.217
6	1.5	1.5	1.5	1.5	0.5	1.0	1.0	8.5	0.1735	1.122	0.174
7	1.5	1.5	1.5	1.5	0.5	1.0	1.0	8.5	0.1735	1.122	0.174
Всего								49	1	6.437	0.999

Расчет весомости (приоритетности) каждого параметра  проводится по следующим формулам:



, где

 – весомость -го параметра по результатам оценок всех єкспертов; определяется как сумма значений коэффициентов преимущества () данных всеми экспертами по -му параметру.

Результаты расчетов заносятся в таблицу.

Относительные оценки весомости () рассчитываются несколько раз, пока следующее значение будет незначительно отклоняться от предыдущего (менее 5%). На второй итерации значения коэффициента весомости () рассчитывается так:

, где

 определяется .

Относительная оценка, которая получена на последней итерации расчетов, принимается за коэффициент весомости () -го параметру.

За полученными значениями  и  определяем коэффициент технического уровня:



11.4 Расчет себестоимости изделия.

Расчет себестоимости изделия, которое проектируется, предусматривает составление калькуляции соответственно установленного в отрасли перечня статей расходов. Цены взяты из прайс-листа фирмы Имрад за 10.01.2006.

11.5 Калькуляция себестоимости.

Калькуляция себестоимости составляется согласно с “Типичным положением из планирования, учета и калькуляции себестоимости (работ, услуг) в промышленности”. В данной работе будут учтены статьи калькуляции, которые чаще всего используются на предприятиях приборостроительных отраслей производства.

11.6 Сырье и материалы.

Расходы на приобретение материалов вычисляются на основании норм их расходования и цен с учетом транспортно-заготовительных расходов.

, где

- норма расходов і-го материала на единицу продукции, грн;

- цена единицы і-го материала, грн.;

- коэффициент, который учитывает транспортно-заготовительные расходы.

Расчеты заносятся в таблицу №11.5:

Таблица №11.5 расчета затрат на сырье и материалы.

Материал	Стандарт или марка	Единица измерения	Норма расхода	Цена единицы, грн.	Сумма, грн.
Припой	ПОС-61 ГОСТ 21931-76	кг	0.5·10-3	8,5	0.004
Флюс	КЕ ГОСТ797-64	кг	8·10-3	9	0.07
Всего					0.074
Неучтенные материалы 10%					0,0074
Транспортно-заготовительные затраты Ктр=1.1					0.008
Всего					0.09

11.7 Покупные комплектующие изделия, полуфабрикаты, работы и услуги производственного характера посторонних предприятий и организаций.

Расчеты по расходам на покупные изделия и полуфабрикаты заносятся в таблицу №11.6:

Таблица №11.6 расчетов по расходам на покупные изделия и полуфабрикаты.

№		Изделия, полуфабрикаты	Стандарт или марка	Количество, ед.	Цена за единицу, грн.	Сумма, грн.
1		Печатная плата	СФ-2-50	1	1	1
2		Корпус	Ст4	1	5	5
3		Конденсаторы	К50-35	3	0.2	0.6
4		Конденсаторы	МО-21	30	0.1	3
5		Микросхема	КА7500N	1	1.25	1.25
6		Микросхема	LM393N	1	0.7	0.7
7		Микросхема	TL431C	1	0.35	0.35
8		Предохранитель	5A	1	0.2	0.2
9		Диод	1N4148	16	0.05	0.8
10	Диод		FR155	2	0.15	0.3
11	Диод		CTX128	3	5.0	15
12	Трансформатор			3	2	6
13	Транзистор		2SC4242	2	2	4
14	Транзистор		A733	7	0.15	1.05
15	Транзистор		2SC945	2	0.10	0.2
16	Резистор		С2-23	55	0.05	2.75
17	Резистор		Терморезистор	1	1	1
18	Дроссель			7	0.80	5.6
19	Выключатель			1	0.5	0.5
20	Провод			1	0.3	0.3
21	Вентилятор		TRICOD SCIENCE	2	5	10
22	Заклепка			1	0.01	0.01
Вместе с транспортно-заготовительными расходами (Ктр=1.1)						69.61

11.8 Основная заработная плата.

Расходы за этой статьей рассчитываются по каждому виду работ (операций) в зависимости от нормы времени (нормативной трудоемкости) и почасовой тарифной ставки рабочих:

, где

– почасовая тарифная ставка для i-го вида работ (операций), грн.;

 – норма времени для i-го вида работ (операций), часов.

Перечень работ (операций) отвечает технологическому процессу производства изделия. Нормы времени для монтажных работ определяются типичными нормами времени на монтажные работы. Результаты сведены в таблице №11.7:

Таблица №11.7 норм времени для монтажных работ.

Наименование работ	Средняя почасовая тарифная ставка	Количество однотипных операций, ед.	Норма времени, часов	Сумма, грн.
1. Подготовка печатной платы	2.0	1	0.01	0.02
2. Подготовка микросхемы к монтажу	2.0	3	0.005	0.03
3. Подготовка радиоэлементов к монтажу	2.2	140	0.009	2.772
4. Установка микросхем на плату	2.5	3	0.019	0.1425
5. Установка радиоэлементов на плату	2.0	140	0.005	1.4
6. Исправить дефекты паяных соединений	2.2	1	0.01	0.022
7. Установить плату в корпус собрать корпус	2.0	1	0.008	0.016
∑				4.402
8. Вспомогательные операции (20% от ∑)	_	_	_	0,201
Всего				4.603

11.9 Дополнительная заработная плата.

Расходы по этой статье определяются в процентах к основной заработной плате:

, где

– коэффициент, который учитывает дополнительную зарплату.

11.10 Отчисление на социальное страхование.

За действующими с 1.01.2003р. нормативами отчисления на социальное страхование составляет 39,55% от суммы основной и дополнительной заработной платы:

 грн., где

– коэффициент, который учитывает отчисление на социальные потребности.

11.12 Общепроизводственные расходы.

Учитывая, что себестоимость изделия определяется на ранних стадиях его проектирования в условиях ограниченной информации относительно технологии производства и расходов на его подготовку в общих чертах производственные расходы включаются, кроме собственно этих расходов, расходы на: освоение основного производства, возмещение износа специальных инструментов и устройств целевого назначения, содержание и эксплуатацию оборудования. При этом в общих чертах производственные расходы определяются в процентах к основной заработной плате. При таком комплексном составе в общих чертах производственных расходов их норматив () достигает 200–300%.



11.13 Административные расходы.

Эти расходы относятся к себестоимости изделия, пропорционально основной заработной плате и на приборостроительных предприятиях они составляют () 100–200%:



11.14 Расходы на сбыт.

Расходы за этой статьей определяются в процентах к производственной себестоимости (конечно ), - сумма за всеми приведенными выше статьями калькуляции, представляет полную себестоимость продукции.



Результаты выполненных расчетов сведены и таблице №11.8:

Таблица №11.8 статьи расходов.

№	Статьи расходов	Сумма, грн.	Удельный вес %
1	Сырье и материалы.	0.09	0.096
2	Покупные комплектующие изделия, полуфабрикаты, работы и услуги производственного характера посторонних предприятий.	69.61	74.053
3	Основная заработная плата.	4.603	4.897
4	Дополнительная заработная плата.	1.6252	1.729
5	Отчисление на социальное страхование.	2.463	2.62
6	Общепроизводственные расходы.	9.209	9.797
	Производственная себестоимость.	87.6	93.192
7	Административные расходы.	4.603	4.897
8	Расходы на сбыт.	1.884	2.004
	Полная себестоимость.	94	100

11.15 Определение цены изделия.

Из разных методов ценообразования достаточно распространенный метод лимитных цен, по которому определяют нижнюю и верхнюю границы цены.

11.16 Нижняя граница цены.

Нижняя граница цены  защищает интересы производителя продукции и предусматривает, что цена должна покрыть расходы производителя, связанные с производством и реализацией продукции, и обеспечить уровень рентабельности не ниже того, что имеет предприятие во время производства уже освоенной продукции:





– оптовая цена предприятия, грн.;

– полная себестоимость изделия, грн.;

– нормативный уровень рентабельности, 10%;

– налог на добавленную стоимость, 20%.

грн.

грн.

11.17 Верхняя граница цены.

Верхняя граница цены () защищает интересы потребителя и определяется той ценой, которую потребитель готов заплатить за продукцию с лучшим потребительским качеством



– цена базового изделия, грн.( );

КТР – уровень качества нового изделия относительно базового;

11.18 Договорная цена.

Договорная цена () может быть установлена по договоренности между производителем и потребителем в интервале между нижней и верхней лимитными ценами.



Исходя из выражения: , выбираем цену на изделие .

11.19 Определение минимального объема производства продукции.

Себестоимость годового выпуска продукции:

, где

- полная себестоимость единицы продукции, грн.;

- условно-переменные расходы =0.75;

- условно-постоянные расходы =0.25;

Х - производственная мощность предприятия X=12000 од./год;

 - годовой объем выпуска продукции =10000 од./год;

987000 грн.

Стоимость годового выпуска продукции :



Объем продукции, при котором прибыль равняется нулю:



 единиц.

Объем продукции, при котором будет достигнутый запланированный уровень рентабельности:



 единиц

Годовая прибыль при достижении запланированного уровня рентабельности составит:



 грн.

Построим график, на котором покажем значение  и :



Выводы.

В этом разделе дипломной работы были проведены анализ рынка, уровня качества и конкурентоспособности ИБП компьютера, расчеты себестоимости производства, целесообразность производства, определение цены изделия.

Полная себестоимость ИБП составляет 94 грн.

Нижняя граница цены: .

Верхняя граница цены: .

Договорная цена:

Объем продукции, при котором прибыль равняется 0 грн. - ед.

Объем продукции, при котором будет достигнутый запланированный уровень рентабельности  ед.

Почти 75% от себестоимости изделия составляют покупные изделия, полуфабрикаты, работы и услуги производственного характера посторонних предприятий. Из этого можно сделать вывод что, себестоимость изделия преимущественно зависит от покупных радио материалов и компонентов. Поэтому основной путь по снижения себестоимости изделия – это наладка поставок комплектующих непосредственно от производителей.

Список литературы.

1 В.Т. Белинский; В.П.Гондюл; А.Б. Грозин; К.Б. Круковский-Синевич; Ю.Л. Мазор «Практическое пособие по учебному конструированию» Киев «Висшая школа»1992;

2. В.Б. Карпушин «Вибрации и удары в радиоаппаратуре» Издательство «Советское радио» Москва-1971;

3. Л.Л. Роткоп; Ю.Е. Спокойный; «Обеспечение тепловых режимов при конструировании РЭА» Москва «Советское радио» 197;.

4. А.М Хаскин «Черчение» Киев «Высшая школа» 1979;

5. А.В. Потишко; Д.П. Крушевская «Справочник по инженерной графике» Издательство «Строитель» Киев-1976;

6. А.В. Головко; В.Б. Любицкий «Блоки питания для системных модулей типа IBM PC-XT/AT» «Лад и Н» Москва – 1995;

7. Бальян Р.Х. Барканов Н.А. Борисов А.В. «Краткий справочник радиоэлектронной аппаратуры» под редакцией Вараламова Р.Г. Москва-1973.

8. ATX Power Supply Design Guide version 2.01 June 2004.

9. www.firechildsemi.com

10. Data Sheet LM393. 2002 Jan 22

11. www.skyline.com.ua

12. http://www.compdoc.ru/peripherals/body/asus_a30x/

13. http://www.it-link.com.ua/cgi-bin/p.cgi?a=tvr&t=3D2135&s=&g=NSK1

14. http://itc.ua/article.phtml?ID=14601

15. Справочник по охране труда на промышленном предприятии. / К.М.Ткачук – Киев: Техника, 1991.

16. Методические указания к выполнению домашних заданий по разделу «Мероприятия по охране труда при пайке», КПИ, 1984г.