Назаров_Конструирование_РЭС (560499), страница 58
Текст из файла (страница 58)
Номинальные значения этих размеров дляузких337Таблица 9.3НазваниеГетинакс фольгированныйгальваностойкийМаркаТУ, ГОСТ Толщина, ммПрименениеППдляРЭСширокогоГФ1, ГФ2 ГОСТ 10316применения1,0 ... 3,0до 85°С78Гетинакс фольгированныйобщего назначения гальваностойкийГОФ1,ГОФ2Гетинакс фольгированныйобщего назначениявлагостойкийГОФВМ2ГОФВМ1Стеклотекстолит фольгированный гальваностойкийСФ1, СФ2Стеклотекстолит фольгированный нагревостойкийСФ1Н,СФ2НСтеклотекстолит фольгированный общего назначениянегорючийДиэлектрикфольгированныйтонкий (нетравящийся)СОНФ1СОНФ2ТУ 16503.195-831,0...
3,0ПП для РЭС широкогоприменения до 85°СТУ 16503.195-831,0 ... 3,0ПП для РЭС широкогоприменения до 85°С0,5 ... 3,0ПП с повышеннымидиэлектрическимисвойствами до 85° СГОСТ 10316780,5 ...3,0ПП с повышеннымидиэлектрическими свойствами до 100° СТУ 16503.204-800,5 ... 3,0ФДМ1,ФДМ2ФДМЭ1.2ТУ 16503.084-770,2 ...0,330,1... 0,15ФТС1,ФТС2СТФ1,СТФ2ТУ 16503.154-76ТУ 16503.161-83Стеклотекстолит теплостойСТПАкий для полуаддитивной5-1технологииСТПА-5-2Стеклотекстолит листовой сСТЭКадгезионным слоемТУ 16503.200-80Диэлектрик фольгированныйтравящийсяСтеклотекстолит фольгированный теплостойкийСлофадитЛавсан фольгированныйПолиимид фольгированный—ЛФ1,ЛФ2ПФ1,ПФ2ГОСТ 1031678ТУ 16503.202-83ТУ 16503.202-83ТУ 16503.196-80ТУ 16503.208-810,08 ...
0,50,1 ...3,00,1 ... 2,00,3 ... 3,0ПП для РЭС широкогоприменениядо 85°СМПП для микроэлектроникиМПП с помощью методасквозных отверстийИзготовление ПП и МППразличными методамиИзготовление ПП и МППметодами полуаддитивнойтехнологииИзготовление ПП поаддитивной технологииИзготовление ПП сплотныммонтажом до120°СДля МПП и гибких ПП до0,115... 0,18 85° СДля МПП и гибких ПП до0,05 ...
0,125 250°С0,3 ... 3,0мест определяют класс точности печатной платы (табл. 9.4) и могутбыть обеспечены при производстве. Расчетные значенияразмеров элементов печатной платы выбранного класса должнысоответствовать данным табл. 9.4 и быть согласованы стехнологическими возможностями конкретного производства.Таблица 9.4Наименование элементаРазмеры элемента для классаточности12340,6 0,450,250,151. Ширина проводника b п , мм2. Расстояние между проводниками t,мм 0,6 0,450,250,153. Ширина пояска контактной площадки 0,30,20,10,05наружного слоя bн мм4. Ширина пояска контактной площадки0,15 0,10,050,03внутреннего слоя bвн мм5. Отношение диаметра металлизированного отверстия к толщине платы k п0,50,50,330,33Диаметры монтажных и переходных отверстий должнысоответствовать ГОСТ 10317-79.
Предпочтительные диаметрыотверстий выбирают из ряда 0,7; 0,9; 1,1; 1,3; 1,5 мм,предпочтительные диаметры переходных отверстий -0,7; 0,9; 1,1 мм.Номинальное значение диаметра монтажного отверстияdм = dэ +r+2hГ+δн.о.где d э — максимальный диаметр вывода радиоэлемента; r- разностьмежду минимальным диаметром отверстия и максимальнымдиаметром вывода радиоэлемента (r =0,1 ... 0,4 мм ); h г — толщинагальванически наращенной меди (h г = 0,05 ... 0,06 мм ); δ н.о.- нижнеепредельное отклонение номинального значения диаметраотверстия.Минимальный диаметр переходного отверстияdп =k пh плгде k п — отношение диаметра отверстия к толщине платы; h пл –толщина печатной платы.Минимальный диаметр контактной площадки с метализированными отверстиямиd к.п = 2(bн+0,5dм+δ0+δкп) + δфф+ 1,5h ф,339где bн — ширина пояска контактной площадки; δ0, δКП— погрешность расположения отверстия и контактной площадки; δфф— погрешность фотокопии и фотошаблона; hф — толщина фольги.Минимальная ширина проводника с учетом погрешностейвыполнения фотокопии, фотошаблона и подтравления:bпр = bп + δ ф.ф+1.5Фгде bп — номинальная ширина проводника для выбранного классаточности платы.Минимальное расстояние между проводником и монтажнымотверстием с контактной площадкойtп.к =tо..л.-(0,5d к.п+δ ф.ш+0.5bпр +δс.п)где tол — расстояние между центрами отверстий и осевыми линиямипроводников;δф.ш-погрешность расположения контактной площадкиотносительно координатной сетки на фотошаблоне; δс.п -погрешностьсмещения проводника.Минимальное расстояние между двумя проводникамиt = tо..л -(bпр +2 δс.п)При расчете значений t п к и t параметр tо..л берут из чертежа печатной платы.Допустимые погрешности геометрических размеров элементов печатной платы и их расположения приведены в табл.
9.5.Таблица 9.5Погрешностьдиаметра отверстия δн.о.расположения отверстия относительнокоординатной сетки δ0расположения контактной площадки δк.п.фотокопии и фотошаблона δ ф фрасположения контактной площадкиотносительно координатной сетки нафотошаблоне δф.ш.Максимальное значение,мм0,120,070,150,060,05смещения проводника δс.п.0,05Найденные значения δпк и t должны соответствовать даннымтабл. 9.4 и могут быть скорректированы по результатам расчета элементов платы по постоянному току.3409.2.2. Расчет по постоянному токуСогласно закону Ома падение напряжения на печатном проводникеU п = ρI l/ h ф b п )где ρ - удельное сопротивление проводника, Ом ∙мм2/м; hф- толщинафольги, мм; bп — ширина проводника, мм; l- длина проводника, м;I— ток, протекающий в проводнике, А.Для медной катаной фольги ρ= 0,017 Ом • мм2 /м ; для проводников,полученных электрохимическим наращиванием, ρ = 0,05 Ом • мм2 /мДопустимое падение напряжения на сигнальных проводникахцифровых РЭС не должно превышать уровня статическойпомехоустойчивости U интегральных микросхем, на проводниках(шинах) питания и, земли — не более 1...2% от номинальногонапряжения питания U п .Таким образом, требуемая площадь поперечного сечениясигнального проводникаSc≥ρI l/Uп.у.(9.4)площадь поперечного сечения шины питания и землиSпз≥ρI l /( 0,01...
0,02) Un.(9.5)Расчеты по формуле (9.4) показывают, что в большинствепрактических случаев требуемая ширина сигнального проводникаоказывается меньше предельной технологической ширины. Так,например,притолщине фольги35мкм,статическойпомехоустойчивости микросхем 0,4...0,5 В, токе в проводнике 0,1 А идлине проводника 0,6 м требуемая ширина проводника составляет0,075 мм. Это значение в два раза меньше ширины проводникапечатных плат даже четвертого класса точности. Поэтому напрактике основное внимание уделяется шинам питания и земли,поскольку при большом числе микросхем на плате токи,протекающие по шинам, могут быть значительными.
Привыполнении расчета микросхемы и активные радиоэлементымоделируют источниками тока. Расчет по формуле (9.5)производится для максимального значения потребляемого отисточника электропитания тока (принцип наихудшего случая).После определения требуемой площади поперечного сеченияшин питания и земли рассчитывается количество контактовсоединителя,необходимых для подключения к плате источникапитания и земли.При косвенном сочленении число контактов соединителяnк = Sпз/(πdвhф),где d B — диаметр вывода соединителя.341В случае прямого сочленения количество контактовсоединителяnп = Sп.з./Sк.п.где Sк.п — площадь контактирования контактной пары соединителя.Расчетные значения требуемой площади поперечного сеченияпроводников печатной платы позволяют оценить плотностипротекающих токов.
Согласно требованиям к электрическимпараметрам печатныхплат (ГОСТ 23751-79) плотностьэлектрического тока не должна превышать 20-106А/м2дляодносторонних, двухсторонних и наружныхслоев многослойных печатных плат и 1,5- 106 А/м 2— длявнутренних слоев многослойных печатных плат.9.3. Конструирование несущих конструкций блоков РЭСВнешнееоформлениеРЭСопределяетсянесущимиконструкциямивысшихструктурныхуровней:блоков,моноблоков, стоек, пультов и т.д.
Под несущей конструкциейпонимается элемент или совокупность элементов конструкции,предназначенных для размещения составных частей РЭС иобеспечения их устойчивости к воздействиям в заданныхусловиях эксплуатации: влаги, вибрации, ударов, тепла,радиации,электромагнитных полей и т.д. Несущая конструкцияобеспечивает необходимое положение радиоэлементов и узлов впространстве, связи между ними, защиту от дестабилизирующихфакторов условий эксплуатации, условия техники безопасности.Кроме печатных, монтажных, коммутационных плат кнесущим конструкциям относят рамки, каркасы, шасси и кожухаблоков, стеллажи, стойки, шкафы и ряд других деталейаналогичногоназначения.Впроцессеразработкиконструкторской документации на корпуса РЭС конструктораинтересует выполнение не только перечисленных выше качеств,но и сроки, трудоемкость выполнения предполагаемого объемаработ.
В связи с этим в практике конструирования таких видоврадиоустройствширокоприменяютсяразличныевидыконструктивной преемс7венности: типизация, агрегатирование,нормализация, унификация, стандартизация. Различные формыконструктивнойпреемственностипозволяютзначительноувеличить число однотипных применяемых деталей, узлов,сборочных единиц, что резко сокращает затраты на ихизготовление и разработку конструкторской документации.Уровень стандартизации и унификации разрабатываемой РЭСхарактеризуетсярядомкоэффициентов-стандартизации,унификации, повторяемости.342Например, коэффициент стандартизации рассчитывается поформулеK СТ =N CT + M CTN0 + M 0где NСТг, МСТ- общее количество и количество стандартных сборочных единиц в изделии; N0, М0 — общее количество и количествостандартных изделий, не вошедших в сборочные единицы.Коэффициент повторяемости имеет видKП = (1-Np)/N0,где NР — количество наименований типоразмеров сборочных единицизделия и его деталей.Несущие конструкции, габариты которых стандартизированы(унифицированы), в радиоаппаратостроении носят названиебазовых несущих конструкций (БНК) [37].
С помощью БНКрешаются проблемы, связанные с оптимальным (рациональным)выбором типоразмеров корпуса рассматриваемого класса устройствили комплекта устройств. При этом выбранная базовая конструкцияможет претерпевать некоторые изменения или доработки длявыполнения особых функций. Преимущества применения БНКзаключаются в том, что при разработке новых устройствиспользуется уже проверенная конструкция, обеспечиваетсяболее высокая преемственность в производстве устройств,ускоряется подготовка производства, сокращается объемконструкторской документации за счет использования элементовконструкции, находящихся в процессе производства.Существует ряд систем БНК для различных видов РЭС, ЕСЭВМ,контрольно-измерительнойаппаратуры,самолетной,судовой и т.д.[10].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
