4 Структура конструкций рэс

Типовая структура конструкций современных РЭС состоит из элементной базы, одного подуровня и четырёх уровней (ГОСТ 26632-85).

Рисунок 8 - Структурная схема построения РЭС

Элементная база является основой конструкции РЭС. Из элементной базы наиболее динамично развиваются микросхемы.

Корпуса микросхем бывают металлостеклянными, металлокерамическими, металлопластмассовыми, стеклянными, керамическими и пластмассовыми. Форма корпусов бывает прямоугольная, круглая, овальная, квадратная.

На установочной плоскости корпуса в один или несколько рядов расположены выводы. Шаг между выводами составляет 0,625;1.0;1.25;1.7;2.5мм. В поперечном сечении они имеют круглую, квадратную или прямоугольную форму.

Бескорпусные и корпусные микросборки обеспечивают наивысшую плотность компоновки.

Микросборка – устройства в котором бескорпусные активные компоненты фиксируются клеем на подложке, на которой предварительно методом тонко- или толстоплёночной технологии выполняются проводники, контактные площадки цепей входа и выхода, плёночные активные компоненты. Фактически микросборки представляют собой гибридные МС по технологии производства, а по функциональной сложности и степени интеграции соответствуют БИС.

Модуль нулевого уровня. Модуль – составная часть аппаратуры, выполняющая в конструкции подчинительные функции, имеющая законченное функциональное и конструктивное оформление, снабжённая элементами коммутации и механического соединения с другими модулями изделия.

Рекомендуемые материалы

Функциональная ячейка – планарная конструкция, состоящая из диэлектрического основания (металлического) с размещёнными на нем проводниками, а также пассивными и активными компонентами. Кроме этого на основании могут быть размещены контрольная колодка, элементы фиксации, устройства обеспечения жёсткости и прочности ФЯ. При необходимости основания размещаются на металлической рамке с одной или двух сторон (рис.9). В электронной аппаратуре подобные конструкции получили название типовой элемент замены ТЭЗ (рис.10), а возможные варианты коммутации приведены на рис.11.

Рисунок 11 - Коммутация модулей нулевого уровня

Модуль первого уровня. Гибридные интегральные микросборки (ГИМ). Выполняются с полной или частичной герметизацией (рис.12). Основная отличительная особенность заключается в применении бескорпусных микросборок, которые можно монтировать непосредственно на печатную плату или специальную подложку. Это даёт возможность, например, в конструкциях цифровых РЭС, уменьшения объёма в пять раз и массы в три раза по сравнению с конструкциями этого же уровня на корпусированных микросхемах. Плотность упаковки (это один из главных критериев качества конструкции) может достигать десятки и сотни элементов в см³. Надёжность изделий увеличивается за счёт сокращений паянных соединений и увеличения интеграции микросборок.

Размеры ситаловых подложек обычно не превышают 48х60 мм.

Модули второго уровня. Прежде всего сюда относятся блоки различных видов, компоновочных решений и конструктивного исполнения. Блок – законченная конструкция, состоящая из сборочных единиц, РЭ, органов управления, монтажа, установленном на общем шасси. В большинстве случаев конструкцией блока является основание на котором крепятся модули низших уровней, блок питания и другие крупноформатные элементы (Рисунок 13).

Рисунок 12 - ГИМ с локальной герметизацией

Рисунок 13 - Конструкция модуля 2-го уровня

1 – лицевая панель; 2 – основание; 3 – вентилятор; 4 – провод; 5 – задняя панель; 6 – блок питания; 7 – жгут; 8 – функциональная ячейка.

Компоновочные формы блоков могут быть в виде параллелепипеда, цилиндра, сферы и  представлены на Рисунок 14.

Рисунок 14 - Компоновочные схемы блоков в виде параллелепипеда (а), цилиндра (б), сферы (в)

Бесплатная лекция: "12 Концентрированные растворы" также доступна.

1 – ТЭЗ; 2 – монтажная панель

   Модули третьего уровня. Третий уровень конструкции представляет собой РЭА в целом в виде шкафа, пульта, стойки, стеллажа и предназначен для установки и коммутации блоков.

Конструктивной основой любой стойки являются является каркас, обычно изготавливаемый из стального уголкового профиля или труб прямоугольного или круглого сечения.

Часто в одной стойке размещаются блоки разных видов и размеров. В этом случае блоки устанавливают в промежуточную конструкцию – раму. В стойке их может быть несколько.

Рисунок 15 - Шкаф (а), пульт (б)