Л1-Савельев, Овчинников - Конструирование ЭВМ и систем - 1984 год, страница 7

Установка мвкросхем с плапариымв выводами на печатную плату с зазором (а), без зазора (б), ва металлическую прокладку (в) помощью клеев или лаков. Штырьковые выводы микросхем и ЭРЭ впаиваются в металлизированные отверстия, используемые как переходные и для реализации внешних разъемных и неразъемных электрических соединений (см.

$ 3.5). Центры металлизированных и крепежных отверстий на печатной плате должны располагаться в узлах координатной сетки. Последнюю применяют для определения положения печатного монтажа и других элементов субблока (микросхем, ЭРЭ, контактов печатных разъемов и т. д,). Основной шаг координатной сетки равен 2,5 мм, допускается шаг, равный 1,25 и 0,5 мм. На рис. 3.8,а показана разметка посадочного места для микросхем со штырьковыми выводами при расстоянии между их осями, равном шагу координатной сетки (й = 2,5; 1,25 мм; пю пз — число рядов выводов). Центры отверстий под выводы микросхем при расстоянии между их осями, не кратном шагу координатной сетки, располагаются согласно размерам, указанным в чертежах на данные элементы.

При этом должны соблюдаться следующие требования: отверстие, в которое впаивается первый вывод, должно совпадать с узлом сетки, как показано на рис. 3.8,б, центры других отверстий должны находиться на одной из вертикальных или горизонтальных линий координатной сетки. Отверстия, служащие для электромонтажа, должны иметь контактные площадки. Микросхемы в Ркс.

Ъ.у. Установка мвкросхем с планарпыми выводамн на металлвческую пластину Рвс. 3.8. Разметка места установка корпусов разъемного соединителя. Электрический соединитель крепят и распанвают на монтажной плате. Лицевая панель (планка). Предназначена для предотвращения утечки охлаждающего воздуха в случае принудительной вентиляции. На передней панели субблока могут устанавливаться элементы конт(и«ля и индикации. В субблоках каркасной конструкции лицевая планка — часть каркаса (см. рис. 3.1).

В бескаркасных субблоках передняя панель является отдельной деталью и изготавливается из листовой стали, алюминиевых сплавов или пластмасс. В типовом элементе замены лицевая планка используется для его установки н съема. Конструкция лицевой панели в виде колодки из пресс-материала с гнездовыми контактами показана на рис. 3.9. На рис. 3.10 изображена конструкция передней панели с элементами индикации. На этих панелях имеются отверстия для захватов съемников. Если усилие расчленения довольно велико, на лицевой панели монтируется специальное устройство для облегчения установки и съема ТЭЗ.

Пример таких устройств представлен на рис, 3.11. Для подвода питания и «земли» в многослойных печатных платах (МИП) имеются специальные слои, которые играют также роль экранов. Рис. 3.12. Конструкция типового элемента замены ЕС ЭВМ Рис. 3.13. Разметка печатных ламелей двусторонней платы ТЭЗ под розетку РППМ17-43 5 нгг Гана мз 1'ис. 3.14. Групповое крепление субблонов в блоках разъемной конструкции (! — прижимная планка) 33 А. Я.

Савельев, В. А. Овчнпннаов Подробнее этот вопрос рассматривается в 9 3.2. В двусторонних печатных платах 1ДПП) ширина печатных проводников питания и «земли» выбирается из следующего предпочтительного ряда размеров: 1,2; 1,9; 2,1; 2,4; 2,8; 5,0 мм. Для разгрузки печатного монтажа допул Фбу Рис. Зтй Конструкция лицевой панели с гнездовымн контак- тамн скается установка навесных шин питания и «землиж На рис. 3.12 изображена конструкция ТЭЗ ЕС ЭВМ с навесными шинами «земли» 7, питания 2 и лицевой планкой 3.

Заземление подводится печатным Вид А Рис. 3.10. Конструкция передней панели с элементами индикации Рис. 331. Устройства для облегчения установки н сьемз ТЭЗ: ! — рычаг; à — печатна» плата; 3 — лицевая панель проводником по стороне установки микросхем, питание — по противоположной стороне платы. Навесные шины питания и «земли» впаиваются в металлизированные отверстия, отводы от них к соответствующим выводам микросхем делаются печатными проводниками. Использование навесных шин ухудшает технологичность конструкции. Внешняя электрическая коммутация в ТЭЗ.

Осуществляется с помощью разъемных соединений. Разъемная часть ТЭЗ может быть выполнена в виде вилки или розетки контактного соединителя. В суб- блоке, показанном на рис. 3.1, установлена вилка разъема. В одноплатных ТЭЗ с ДПП в качестве вилки может использоваться краевое поле самой платы с печатными ламелями. Пример разметки печатных ламелей ДПП типового элемента замены ЕС ЭВМ под розетку РППМ! 7-48 представлен на рис. 3.13. Печатные ламели выполнены на обеих сторонах ДПП. Допускается одностороннее расположение печатных контактов. Количество печатных ламелей определяется числом контактов розетки, используемой для сопряжения. В субблоках неразъемиой конструкции внешние электрические соединения осуществляются проводным монтажом и гибкими кабелями.

Элементы разъемных и иеразъемиых внешних электрических соединений подробнее будут рассмотрены в 9 3.5. ТЭЗ фиксируется за счет усилий сопряжения в разъемах и в направляющих панели или блока. В технически обоснованных случаях могут применяться невыпадающие винты (см. рис, 3.1) или прижимные планки (рис. 3.14, деталь 1). В конструкции ТЭЗ должен быть предусмотрен «ключ», предохраняющий от неправильной ориентации в рабочем гнезде типовой конструкции следующего ранга. В качестве «ключа» может использоваться несимметричность разъема (рис. 3.12), штыри-ловители, установленные на каркасе (рнс. 3.1), или несимметричность установки разъема относительно плоскости монтажной платы (см. рис. З.З).

й 3.3. КОНСТРУИРОВАНИЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ Печатная плата предназначена для электрического соединения элементов схемы. Она представляет собой изоляционное основание„на котором имеется совокупность печатных проводников, контактных площадок и металлизированных отверстий или переходов. По конструктивному исполнению различают односторонние (ОПП), двусторонние (ДПП), многослойные (МПП) и гибкие (ГПП) печатные платы. ГОСТ 10317 — 79 рекомендует использовать платы прямоугольной формы, размеры каждой стороны печатной платы должны быть кратными: 2,5; 5 и 1О при длине соответственно до 100; до 350 и свыше 350 мм.

Максимальный размер любой из сторон не должен превышать 470 мм, соотношение сторон — не более 3:1. На свободном месте печатной платы наносится условный шифр или обозначение платы, в МПП маркируется каждый слой. Многослойные печатные платы целесообразно применять при высоких требованиях к плотности электрического монтажа, а также при необходимости получения электрических параметров линий связи. Материалы и методы, используемые для изготовления печатных плат по ГОСТ 23751 — 79, указаны в табл.

3.1. При выборе толщины печатных плат учитывается метод изготовления и предъявляемые к ним механические требования. Сечение МПП по металлизированным отверстиям показано на рис. 3.15. На рис. 3.16 изображен пример структуры двенадцатислойной печатной платы, в которой шесть слоев (Х1, т 3, Х2, У2, ХЗ, )г1) предназначены для трассировки' сигнальных связей, четыре слоя (Ео, Ез, Е„Ео) — разводки питания и два наружных слоя (Т1 и Т2) являются технологическими (защитными). Потенциальные слои (питания и заземления) обычно делаются сетчатыми (рис. 3.17). Вокруг металлизированного отверстия, которое не должно иметь контакта с экраном, в последнем делается вырез с расстоянием до кромки отверстия, равным 1,0 — 1,5 мм.

Толщина МПП зависит от толщины основного материала, числа слоев, толщины прокладок между слоями, их количества и технологии склеивания. Ориентировочно толщина МПП Н = ВН, + (0,5 —:1) Х',Нпр, (3.1) где Н„Нпр — номинальная толщина материала слоя и прокладки по~ стеклотканй, причем последняя должна быть не менее двух толщин1 печатных проводников, мм. 34 Таблица 31 тнп печатпса платы Мстад пзгстсааапнп Марка Материал ГФ-1-35 ГФ-2-35 ГФ-1-50 ГФ-2-50 Фольгированный гети- накс Химический Фольгированный стек- лотекстолит Комбинированный по- зитивный СФ-1-35 СФ-2-35 СФ-1-50 СФ-2-50 СФ-1Н-50 СФ-2Н-50 СФ-1-35Г СФ-2-35Г СФ-1-50Г СФ-2-50Г СФ-1Н-50Г СФ-2Н-50Г ОПП и ДПП ОПП и ДПП повышенной нагре- востойкостн СФПН.1-50 СФПН-2-50 Фольгированный стеклотекстолнт повышен ной нагревостойкости Комбинированный по. зитивный СТЭФ-1-2Л К Стеклотекстолит ДПП Электрохимический Слофадит Фольгированный диэлектрик для полузддягивной технологии Комбинированный по- зитивный ФДМ-2 ГПП Фольгированный ди- электрик Комбинированный по.

знтивный, металлизация сквозных отверстий ДПП, ГПП, МПП Теплостойкий фольги- СТФ-1 рованный стеклотексто- СТФ-2 лнт Фольгированный трапяшийся стеклотексто- лнт МПП и ГПП ФТС-1 ФТС-2 Металлиаация сквозных отверстий , Прокладочная стекло- ткань СПТ-3 МПП Пряма чаппс. Тслшппа фольги 55; 50 мам, фсльгнрозанпою днапактрнка ОЛ; 0,2; 035; 0,5 мм, фспьгнроааппсго стсапстсастслнта 0,5 — 5,0 мм, фсльгарсааппсго гстмпааса 1,5; 2,0: 2.5;'3,0 мм.

йа 33 Таблица 32 Пзрзметры в ях условяое обозначение Размеры (мм) злемевгав проводящего Рисунка для классов ппогвосгп 3-го 1-го 2-го 0,250 0,150 0,500 0,500 0,150 Расстояние между проводниками, контактными площадками, проводниками и контактными площадками или проводниками и металлизированными отверстиями 5 0,250 0,050 (0,15 для штамповки) 0,035 0,025 Расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки данного отверстии Вм Отношение минимального диаметра металлизированиого отверстия к толщине платы 1 0,330 0,400 0,330 Рис. 3.15. Структура двенадцатислойной печатной платы Рис.

3.15. Сечение многослойной печатной платы по металлизированным отверстиям Рис. 3.17. Пример сетчатого выполнения слоя питания и заземления в МПП Рис. 3.18. Фрагмент наружного слоя печатной платы 31 На рис. 3.18 показан фрагмент наружного слоя печатной платы. Проводники рекомендуется выполнять прямоугольной формы, допускается произвольная форма и скругление перегибов. Ось печатного проводника, проходящего между двумя соседними контактными площадками или отверстиями, должна быть перпендикулярна линии, 1(П) соединяющей их центры.