Назаров_Конструирование_РЭС (560499), страница 14
Текст из файла (страница 14)
3.6.Четвертой особенностью разработки конструкций блоков IV поколения можно считать проблему выбора внутриблочных электрическихсоединений. Как правило, блоки на бескорпусных МСБ имеют книжнуюконструкцию, в которой не применяются разъемные соединители ипроволочно-жгутовой или печатный монтаж на жестких основаниях.Для них наиболее характерным являются гибкие шлейфы, гибкие кабели, в том числе и радиочастотные миниатюрные типа РК-50-0,6-25 свнешним диаметром 1,0 мм, а также гибкие матрицы-ремни. От выбораварианта внутриблочного монтажа зависит требуемый внутренний объем блока, надежность «переплета» книжной конструкции, способ закрепления гибких шлейфов и их монтажа (пайкой, сваркой, с накладками или без них и др.). Замена жесткой объединительной печатной платы на гибкую печатную плату и ее размещение, способы ее соединенияс ячейками и межблочными разъемами являются также непростыми задачами конструирования.Наконец, пятой особенностью разработки конструкций блоков IVпоколения является выбор формы и метода изготовления корпуса блока.
Отметим, что одна из стенок блока (лицевая панель), на которой устанавливаются выводные межблочные соединители, трубка-штенгель,заземляющий винт, должна иметь толщину не менее 5...6 мм, в то времякак остальные — 3 мм. Сам корпус, в котором устанавливается пакетячеек (обычно на шесть бобышек цилиндрической формы), долженпредставлять собой без верхней крышки короб прямоугольной формы.Материал корпуса, как и ФЯ, должен быть легким. Поэтому выбираютчаще всего алюминиевые сплавы, легко поддающиеся механическойобработке и сварке. Кроме того, при применении паяного шва корпусдолжен иметь покрытие для пайки.
С учетом перечисленных выше требований, можно дать следующие рекомендации:лицевую панель следует изготавливать отдельно от корпуса и приваривать ее по шву в процессе сборки;из многих марок легких алюминиевых сплавов (Д16АМ, Д16АТ, В95,АМг, АМц, АЛ9, АЛ2, АЛИ) наиболее подходящими для шовной сваркиявляются марки АМг, АМц, АЛ9;сделать корпус с толщиной стенок 3 мм из листового материала(АМг, АМц, Д16, В95) методами штамповки-вытяжки при глубине вытяжки порядка 80 мм весьма затруднительно, так как это требует многократной вытяжки и пресса большой мощности, поэтому корпус рекомендуют изготавливать литьем в оболочковые формы из материалов73АЛ2, АЛ9, АЛ 11 (сплавы алюминиевые литейные ГОСТ 2685-63) с последующей фрезеровкой поверхности, требующей более высокой частоты обработки;места последующих паек (паяный шов, буртик в лицевой панелидля пайки печатной вставки разъемов РПС или отверстий для высокочастотных разъемов СР50, земляного винта, трубки-штенгеля) рекомендуется покрывать Н5.М12.0-Ви9 (гальваническое покрытие«никель 5 мкм — медь 12 мкм — олово — висмут 9 мкм»).Наиболее характерными компоновочными схемами цифровых ФЯ набескорпусных микросборках являются односторонняя и двухсторонняяна металлической рамке и двухсторонняя на П-образом металлическомосновании, а для блоков — книжная компоновочная схема.Конструкция односторонней ФЯ показана на рис.
3.7. Она выполнена на алюминиевой рамке, показанной на рис. 3.5, на продольных планках которой приклеены клеем «Эластосил 11-02» бескорпусные МСБ.С обратной стороны рамки приклеена односторонняя печатная плата изстеклотекстолита СФ-1-35-1,0 клеем КВК-68. Монтаж бескорпусныхМСБ с печатной платой осуществляется проволочными проводникамииз золота Зл999 диаметром 0,03 мм и длиной не более 3 мм. В верхнейчасти ячейки расположено «окно» рамки для установки дискретныхЭРЭ, а в нижней части — зона выводных контактных площадок подА–АРис. 3.7.
Конструкция односторонней ФЯ на металлической рамке:1 — рамка; 2 — навесной ЭРЭ; 3 — планка; 4 — микросборка; 5 — печатнаяплата74гибкий шлейф или матрицу-ремень. В рамке имеется 4...6 сквозных отверстий для стяжных винтов МЗ для сборки ячеек в пакет. Длина винтов выбирается в зависимости от высоты пакета, т.е. числа собираемыхячеек.
Если в рамке планки выполняются в едином технологическомпроцессе литья с последующей фрезеровкой, то рамка имеет защитноепокрытие Ан.Окс.хр. (анодизационное оксидирование с хромотацией).Если планки припаивают к рамке, то применяют гальванопокрытиеН5.М12.0-Ви 9 или химическое покрытие 0-ВиЗ.Конструкция двухсторонней ФЯ на металлической рамке представлена на рис.
3.8. Ее отличие от рассмотренной ячейки состоит в том, чтов ней отсутствует общая объединительная нлата, а монтаж и креплениебескорпусных МСБ проводится с двух сторон на одну широкую продольную планку с минимальными зазорами между стыкуемыми МСБ. Вверхней и нижней частях ячейки приклеивают печатные вставки с контактными площадками для выводов МСБ, их соединения между собойпо схеме и соединения с гибкими шлейфами (в нижней вставке). Монтаж между нижней и верхней вставками проводят микропроволочнымижгутами из провода ГФ-100М по 10...16 проводов в каждом жгуте. Жгуты вяжут обычным ручным способом и укладывают в канавки между ребрами жесткости и дополнительными выступами на планке с левого иправого краев рамки.
Крепление жгутов осуществляют клеем-мастикойРис. 3.8. Конструкция двухсторонней ФЯ на металлической рамке: 1 —нижняяпечатная вставка; 2 —микросборка; 3 — соединительный проводник; 4 —верхняя печатная вставка; 5 — рамка; 6 — планка; 7 — выступ; 8 — контактнаяплощадка75ЛН. Применение таких конструкций рекомендуют для мелкосерийногопроизводства, так как вязка жгутов плохо поддается автоматизации.Конструкция двухсторонней ФЯ на металлическом основании представлена на рис.
3.9. Эта конструкция разработана для цифровых РЭС сповышенной плотностью упаковки, поэтому в ней имеется приваренный сверху ячейки воздуховод коробчатого типа с входным и выходнымотверстиями для циркуляции воздуха-охладителя через все ячейки впакете. Металлическое П-образное основание выполнено из алюминиевого сплава АМг5 методом штамповки — вырубки с последующей гибкой. Толщина листа 0,5...0,8 мм. После гибки между левой и правой частями П-образного основания вставляют многослойную печатную плату из материала ФДМЭ (фольгированного диэлектрика из стеклотканимарки Э) или его заменителей толщиной 3..5 мм и приклеивают ее коснованию. Получается довольно жесткая конструкция, не требующаядополнительных ребер жесткости.
На получаемые вырубкой в пластине планки клеют бескорпусные МСБ с двух сторон ячейки, а их монтажс многослойной печатной платой ведут в «окнах». Для сборки ячеек вкнижную конструкцию используют шарнирные соединения, собираемые между собой заклепками. К достоинству конструкции относитсятехнологичность изготовления основания ячейки.Рис. 3.9. Конструкция двухсторонней ФЯ на металлическом П-образномосновании:1 — микросборка; 2 — многослойная печатная плата; 3 — основание;4 — окно для выводов; 5 — воздуховод; 6,7 — шарнирные соединения76Конструкция цифрового блока книжной компоновки представленана рис.
3.10. Основными сборочными единицами конструкции являютсякорпус блока, передняя панель с межблочными соединителями и трубкой-штенгелем, крышка, пакет ячеек, установленный на бобышках корпуса, матрица-ремень и децентрализованный блок питания.Рис. 3.10. Конструкция блока книжной компоновки IV поколения:1 — печатная вставка; 2 — заливочный компаунд; 3 — разъем РПС1;4 — штенгель-трубка; 5 — передняя стенка; б — винты крепления;7 — матрица-ремень; 8 — стяжной винт; 9 — крышка; 10 — титановая втулка;11 — блок питания; 12 — функциональная ячейка; 13 — бобышкаКорпус блока выполнен из литейного алюминия АЛ9 с толщинойстенок 3 мм литьем в оболочковые формы с последующей механообработкой. Бобышки изготовляются при литье, минимальная их высотадолжна быть не менее 1,5—2 диаметров винта для стягивания ячеек впакет.
Для резьбового соединения винта с телом бобышки в нее запрессовывается титановая втулка с внутренней резьбой под винт. Пакет ФЯна металлических рамках стягивается винтами, а электрические соединения ячеек с выходными межблочными разъемами типа РПС1 или РСГосуществляются жгутовым проволочным монтажом, укрепленным вматрице-ремне. Матрица-ремень (рис. 3.11, а) представляет собойсформованную вулканизированную резину с отверстиями диаметром1,5...2 мм и шагом между ними 2,5 или 5 мм. Через отверстия прошиваютжгуты из 10...16 проводников провода ГФ-100М. Ширина ремня определяется шириной зоны коммутации выходных контактных площадокячейки, а его толщина равна 3...5 мм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
