Проектирование функциональных ячеек на печатных платах (780298), страница 6
Текст из файла (страница 6)
При проектировании сквозных отверстий,для межслойных переходов соотношение длины отверспгй к.их диаметру ие должно превышать 3:1, однако сейчас разрабатывается новая более соверпюнная техника их формирования и металлизации, позволяющая увеличить это соотношение до (5...10):1. В настоящее время в основном используются два типа межслойных переходов: глухие и внутренние, Глухой переход — это соединительный капал, соединяющий внешний слой. платы со вторым и более глубокими слоями н не имекяцнм сквозного выхода на другую сторону платы.
Внутренние переходы используются для соединения между собой внутренних слоев платы, с целью упрощения разводки коммутации и которые могут не иметь выхода на поверх- -39- ность платы. Такие переходы позволяют сократить общее число слоев платы. Размеры отверстий в плате для межслойных переходов рекомендуется выполнять диаметром 0,5 ми с контактной плошдлкой вокруг отверстия диаметром 1,0 мм.
Однако, прн необходимости, можно снизить размеры отверстия до 0,135 мм, а контактной площадки до О,б35 мм на плате таиппшой до 0,2 мм. С дальнейшим развитием техники эти размеры будут снижены. Погрешность расположения координат осей отверстий не должна превышать к0,025 мм. Для изготовления коммутационных плат применяются материалы с повышенными электрическими характе1шстиками н теплоотводом. Обычно традиционно используемые стеклопластики имеют диэлектрическую проницаемость а0=4,8. Для снижения паразитиой емкости разработаны новые материалы, например арамидэпоксидные с а0=3,9, стеклотефлоновые композиционные с а0=2,3. Очень перспективны фторполимеры из-за простоты технологии их- обработки и низкой диэлектрической проницаемости.
При выборе материала для изготовления платы следует большое внимание уделять согласованию его температурного коэффициента линейного расширении (ТКЛР3 с ТКЛР керамических криспшлоносителей навесных элементов, устанавливаемых на плату. Обычно ТКЛР стекло текстолитов составляет а=114...18).10 / а ТКЛР керамики в два раза меньше а=б 10 ~/ . Это может привести к коробленню платы, растрескнванню основания навесных элементов или разрушению ивяных соединений. Размеры и конфигурация контактных площадок под навесные элементы приведены на рис. 13.2, для координатной сетки с шагом 1,25 и 2,5 мм. Минимальное расстояние между соседними контактными площадками требует очень точного объемного дозирования цаяющей пасты, наносимой перед установкой ралиозлемента, точного нанесения его в центр контактной площадки и точной установки выводов навесного элемента соосно контактной плопвдки.
Иначе возможно выдавливание пасты с контакт- ной площадки и еб попадание на соседнюю площадку с последуюп~им замыканием соседних выводов. Поэтому, если ширина вывода навесного элемента будет менее 0,5 мм, то следует увеличивать расстояние между контактными площадками платы. В этом случае между контактнымн плоплшками можно будет разместить проводники с соответствующими зазорами. В пределах контактных'площадок не рекомендуетсл выполвать межслойные переходы из-за уменьшении площади самой площадки и, как следствие, площади пайки выводов. На двухсторонней плате контактные площадки следует проектировлгь симмегрнчно на обеих с~~р~~а~ платы во избежаиил нх коробленнл прн изготовлении.
Минимальное расстояние между навесными элементами рекомендустсв принимать равным высоте большего элемента. Рнс. 13.2. Контактные площадки на плате .И.З. Конструирование фуиициональнык нивен с применением зшиеркиестного монтюка При конструировании ФЯ следует соблюдать те же конст- -41- рухторско-технологические требования и ограничения, что и при конструировании традиционного монтажа. Но особенности поверхностного монтажа накладымют дополнительные требования. При конструировании ФЯ основное внимание уделяют размещению компонентов на плате, которое зависит от технологии изготовления изделия и способа пайки компонентов. Не рекомендуется располагать рядом высокие и низкие компоненты, так как в этом случае очень трудно автоматизировать процесс установки более низкого компонента и его будут устанавливать вручную.
При выполнении смешанного монтажа традиционные компоненты устанавливаются с одной стороны платы и их вьпюды выходят на другую сторону платы, на которой монтируются компоненты для.поверхностного монтажа, В этом случае зазор между вцводами разных типов компонентов должен быть не менее 1,0 мм, а расспжние между выводом обычного компонента и пленочным проводником не менее 0,5 мм. Компоненты следует располагать на плате строго рядами и стспбцами соответственно с равными шагами, что облегчает программирование установочных автоматов.
Типичными шагами яежду центрами корпусов компонентов являютсл 2,5 и 5,0 мм. Однако это условие затрудняет увеличение плотности компоновки прн использовании более миниатюрных компонентов. Ремонт ФЯ с поверхностным монтажом на порядок сложнее н дороже, чем ФЯ с традиционным монтажом, поэтому при конструировании ФЯ нового типа следует предусматривать тестплощадкн, позволяющие контролировать параметры изделия прн изготовлении и обеспечивать обратную связь от изделия к технологическому процессу, подстраивая его для исюпочения брака, Тест-площадки снижают плотность компоновки изделия, поэтому для ннх рекомендуется примеюпь удлинение контактных площадок и межслойных переходов.
Тест-площадки следует располагать только с одной стброны платы и равномерно по всей площади платы. Размеры испытательных контактных Фест-площадок 1,0х1,0 мм, онн должны быль облужены. Высота компонентов, установленных на плате со стороны тест-площадок, не должна превышать 5...8 мм. -50- БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК 1. Ненашев А.П, Конструирование радиоэлектронных средств: Учеб. для радиотехн. спец. вузов. — М.: Высш. шк., 1990.
-432 с.„ил. 2. Справочник по конструированию радиоэлектронной аппаратуры (печатные узлы). Горобец А.Ц. и др. — К.: Техника, 1985. — 312 с., ил. 3. Мзнгин Ч.-Г„Макклелланд С. Технология поверхностного монтажа: Пер. с англ. — М.: Мнр, 1990. 4. ГОСТ 23751-86. Платы печатные. Требования и методы конструирования (с поправками н дополнениями). 5. ГОСТ 10317-79. Платы печатные. Основные размеры. 6. ГОСТ 2.417-78. Правила выполнения чертежей печат- 7. ГОСГ 23752-79, Платы печатные. Общие технические условия. 8.
ГОСТ 16840-71. Лепестки штырьковые, Конструкции н размеры. 9. ГОСТ 11284-75. Отверстия сквозные под крепежные детали. Размеры. 10. ОСТ 4.010.030-'81. Установка навесных элементов на печатных платах. Отраслевой стандарт. 11. ОСТ 4 ГО. 812.000-71. Детали крепления радиоэлементов на нечатиых платах. Отраслевой стандарт. 12, ОСТ 4.070.010.-78. Платы печатные под автоматическую установку элементов, Конструкция и основные размеры, 13.
Левин А.П. Основные направления конструирования ТПМ вЂ” разъемов. Техника средств связи. - гй2 — 1988. Сер. Технология производства и оборудование. -51- СОДИ'ЖАНИК Введение..................,........................... 1. Термины и определения. 2. Методы изготовления печатных плат...,......................... 3. Материалы печатных плат .. 4. Алгоритм разработки функциональной ячейки.................
5 Анализ электрической схемы и технического задания........ 6. Выбор электрорадиоэлементов и способы' их установки напечатную плату. 7. Расчет площади и выбор размеров и формы печатной платы.. 8. Компоновка функциональной ячейки..........,..........;....... 8.1. Рекомешжпни по компоновке, требования и ограничения 8.2.
Способы компоновки. 8.3. Анализ компоновки. 9. Расчет и конструирование элементов печатной платы........ 9.1. Конструирование печатных проводников.................. 9.2. Конструирование контактных площадок................... 9.3. Конструирование экранов. 9.4. Конструирование отверстий..................................
10. Обозначения и маркировка на печатных платах............... 11. Защита плат и печатного узла от влияния климатических факторов внешней среды 12. Офсрвиение конструкторской документации................'.. 13. Поверхностный монтаж 13.1. Радиозлементы для поверхноспюго монтажа........... 13.2. Печатные платы для новерхностного монтажа.......... 13.3. Конструирование функциональных ячеек с применением поверхностного монтажа.. Приложение............................................................. Библиографический список. 3 4 9 12 13 14 18 19 20 22 23 24 24 26 28 30 31 32 33 35 36 37 40 42 50 Евгений;Михайлович Лазарев Алексей Павлович Левин ПИжКтИгОВАНИЕ ж~НКЦИОНАЛЬНЫХ ЯЧЕЕК НА.
ПЕЧАТНЫХ ПЛАТАХ УЧЕБНОЕ'ПОСОБИЕЕ Редактор Р.Ф.Салнхджанова Литературный редактор НХ.Костыгина Подписано в печать 25.01.2005. Формат 60х84 1Л б. Бумага офсетная. Печать офсетная. Уел. печ. л.3,02. Уел. кр.-отт. 12,08. Уч.-изд. л. 3,25. Тираж 300 экз. С 34 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)" 119454, Москва, пр. Вернадского, 78 .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
