Пирогова Е.В.- Проектирование и технология печатных плат (1072331), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Металлизированные монтажные отверстия РП имеют форму сдвоенной воронки без цилиндрической части, что позволяет отказаться от контактных площадок (рис. 4.9). Такая форма отверстий обеспечивает прочное сцепление слоя металлизации с диэлектриком, повышает надежносп* РП при эксплуатации. Основание Проводник платы ! Рис. 4.9.
Форма отверстий в РП Рис. 4.8. Форма проводника РП Г74 Глава 4. Хоисзируийии и мегиодм итгогиоолеиии иеваиииил идат Все видьг элементов проводящего рисунка РП представлены на рис. 4.10. з 4 5 Рис. 4ДО. Рельефная плата в разрезе: 1 — проводник; 2 — переходное отверстие; 3 — монтажное отверстие; 4 — глухое отверстие; 5 — ламель; В| и Вз — ширина проводника и ламели на поверхности РП; ег1 и йез — ширина проводника и ламели в глубине РП; Н вЂ” толщина заготовки РП; Д~ и Ьт — глубина проводника и ламели; Пь Щ, дз — диаметр переходного, сквозного монтажного и глухого отверстий на поверхности; Оеп Веи Ваз — диаметр переходного, сквозною монтажного и глухого отверстий в глубине РП соответственно; и — угол конуса Отсутствие контактных площадок, малая ширина проводников, расположение переходных металлизированных отверстий, диаметр которых не превышает ширины проводника в шаге трассировки, позволяют изготавливать РП повышенной плотности монтажа, эквивалентные 6 — 1О-слойным МПП в зависимости от шага трассировки, и располагать 4 — 5 проводников между отверстиями диаметром 0,8 мм и межцентровым расстоянием 2,5 мм [40].
Ортогональное расположение проводников (в продольном направлении на одной стороне и в перпендикулярном на другой) позволяет размещать переходные отверстия в любой точке пересечения трасс с шагом 0,3 мм, что укорачивает электрические связи, снижает уровень помех, паразитные связи и т. п. Роль экранов в РП выполняют шины земли и питания, которые чередуются с проводниками логических связей. Проектирование РП осуществляется с помощью систем автоматизированного проектирования на базе пакетов прикладных программ типа ПРАМ 5/3, РСА13 4.5 — 8.5, СПРИНТ, Рш18пЬаЬ, КЕЬЕР и др.
Преимушества РП: ° сверхвысокая плотность монтажа ЭРИ на ПП, габариты и функциональные возможности которой эквивалентньг МПП при уплотненной компоновке; ° высокий класс точности (4 или 5); возможность применения как традиционной элементной базы, так и ПМК; ° низкая трудоемкость проектирования РП за счет применения про- стого алгоритма трассировки; ° высокая эксплуатационная надежность РП; е возможность замены фолъгированных стекловолокнистых диэлектриков лучшими по качеству полимерными нефольгированными материалами, имеющими более низкую стоимость; ~(вуеторвввве ПП ° отсутствие экологически вредных фотохимических процессов нанесения защитного рельефа, процессов изготовления оригиналов, фотошаблонов и соответствующего оборудования; ° возможность наиболее полной механизации и автоматизации ТП изготовления и контроля РП; ° общее число операций ТП изготовления РП примерно в 10 раз меньше, чем при изготовлении МПП; ° электрическое сопротивление проводника по постоянному току в 1,5 раза меньше, чем у МПП; в высокая устойчивость к изгибам (возможен прогиб РП до 40...50% относительно длины).
4 2.5 1. Конструмрованме рельефных плат Конструирование РП выполняется в той же последовательности, что и конструирование ОПП, ДПП, МПП и ГПП (см. выше). 1. Выбор типа конструкции ПП (РП). 2. Выбор класса точности (4, 5 — для РП). 3. Выбор материала основания (СТАМ для РП ТУ16-503.240 — 83, СТЭФ). 4.
Выбор габаритных размеров РП. При этом возможны следующие варианты: а) при использовании базовых несущих конструкций (БНК) 1-го уровня (ячейки и РП) предпочтительными являются размеры 170 х 200; 170 х 150; 170 х 110; 170 х 75; б) при разработке оригинальной конструкции модуля 1-го уровня необходимо, чтобы установочные и присоединительные размеры позволяли устанавливать ячейку в БНК более высоких конструктивных уровней; в) при разработке ячейки и РП оригинальной конструкции.
Во втором и третьем варианте рассчитывают площадь РП с учетом установочных площадей ЭРИ, ПМК, шага и варианта их установки. Коэффициент заполнения РП и прочие размеры сторон РП подбирают по ГОСТ 10317 — 79. Максимальную толщину РП выбирают в зависимости от выбранного шага трассировки, который равен минимальному расстоянию между центрами переходных металлизированных отверстий. 5, Установка соединителей. Электрические соединители устанавливают вдоль большей стороны РП или вдоль той стороны, перпендикулярно которой проходит большинство трасс проводников. 6. Выбор варианта установки, формовки ЭРИ по ОСТ4010.030 — 81 и ПМК по РД107.460000.019 — 90, а также номенклатуры применяемых монтажных отверстий (рис. 4.11 — 4.17). Для установки ЭРИ с планарными выводами на РП изменяют типовую формовку выводов.
Поскольку ЭРИ имеют большую установочную плошадь, то их устанавливают в сквозные и глухие отверстия (как показано на рис. 4.12, 4.13, 4.14 и 4.17), что сокращает установочную площадь на 20...25 %. Пб Глава 4. гьонструкцип и лгаеоды изгоннгвлепил печатньгл плат Рис. 4.11. Установка и пайка ЭРИ с плоскими планарными выводами и ПМК в металлизированную ламель Рвс. 4.12. Установку Н пайка ЭРИ с плоскими планариыми выводами, формованные для установки в сквозное круглое монтажное отверстие Рнс.
4.13. Установка и пайка ЭРИ с плоскими планарными выводами, формованными для установки в глухое круглое монтажное отверстие и пайки встык Ряс. 4.14. Установка и пайка ЭРИ с плоскими планарными выводами, формованными для установки в сквозное О-образное монтажное отверстие РП Рис. 4.15. Установка и пайка ЗРИ с плоскими планарными выводами в глухое О-образное монтажное отверстие Рве. 4.17.
Установка и пайка ЭРИ с круглыми штыревыми вызовами в сквозное круглое монтажиое отверстие Рнс. 4дб. Установка и пайка ЭРИ с плоскими штыревыми выводами в сквозное круглое монтажное отверстие Наибольшую плотность монтажа обеспечивают варианты установки ЭРИ в глухие отверстия. 7.
Размешение и трассировка ЭРИ (ПМК). При этом основными требованиями являются: обеспечение минимальной длины связи, минимального количества переходов с одной стороны на другую, исключения паразитных связей между проводниками и пр. Для выполнения этих требований наиболее целесообразно однотипные ЭРИ и ПМК располагать рядами, а монтажные отверстия разнотипных ЭРИ, ПМК и ламели — в одну линию. За начало отсчета при конструировании принимают левый нижний угол РП.
Трассировка рисунка схемы может проводиться с шагом 0,3; 0,4; 0,5; О,б25 мм. Пример варианта трассировки представлен на-рис. 4.18 и 4.19. Малый шаг трассировки в сочетании с переходными отверстиями в шаге трассировки позволяют получать высокие трассировочные возможности РП. 8. Выбор шага координатной сетки. Особенностью РП является возможность использования постоянных и переменных шагов трассировки, 177 Двусгпйропиие ПП Рвс. 4.18.
Пример;арассировки РП: 1 — проводник шириной 0,25 мм; 2 — переходные отверстия 11~ = 0,25 мм';минимальный шаг трассировки — 0,5 мм; сквозные моншжные отверстия в шаге 2,5 мм — и'= 1,2 мм; элементная база — микроскемы в корпусе Р1Р 1,25 0,4 0,4 1 80,8 80,22 Рис. 4Л9. 1 — переходные отверстия; 2 — проводник шириной 0,2 мм; 3 — глухие отверстия; минимальный шаг трассировки — 0,4 мм; глухие монтажные отверстия в шаге 1,25 мм— о = 0,8 мм; элементная база — микросхемы с планарными выводами, сформированными перпендикулярно плоскости основания; — — провсаники первого слоя; - - - — проводники второго слоя что повышает трассировочные возможности за счет симметричного прохождения трасс через большинство монтажных точек.
Выбор шага выполняют в соответствии с шагом ЭРИ (ПМК), устанавливаемых на РП. Например, при использовании ЭРИ с шагом выводов 1,25 используют переменные шаги трассировки Я= 0,4+ 0,4+ 0,45 = 1,25 мм; при шаге выводов ЭРИ равном 1,0 мм — Ю= 0,33+ 0,33+ 0,34 = 1,0 мм и т. д.; шаг трассировки зависит также от толшины заготовки (табл. 4.16). 17е Гиии 4.
Хоиещруиции и методы изготоаееиии иечатньи ипат Таоеицо 4. 16. Оспоппыо параметры проаоднпкоа РП 9. Расчет элементов проводящего рисунка РП: а) расстояние между элементами проводящего рисунка и краем РП должно быть не менее 0,3 мм; б) расстояние от края паза, выреза, неметаллизированного отверстия до элементов проводящего рисунка должно быть не менее 0,3 мм; в) расстояние между элементами проводящего рисунка — не менее 0,2 мм; г) расчет ширины печатных проводников. Выполняется в соответствии с допустимой токовой нагрузкой по ГОСТ 23751 — 86 (см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
