tHO = - 0,08мм – нижнее предельное отклонение ширины проводника;
t = 0,33мм – номинальное значение ширины проводника.
Номинальное значение расстояния между элементами проводящего рисунка:
SМД = 2,35мм – минимально допустимое расстояние между элементами
проводящего рисунка;
tВО = 0,1мм – верхнее предельное отклонение ширины проводника;
Диаметральное значение позиционного допуска расположения центров отверстий относительно номинального положения узла координатной сетки:
Диаметральное значение позиционного допуска расположения контактных площадок относительно их номинального положения:
Минимальный диаметр контактной площадки:
dВО = 0,05мм – предельное отклонение;
bП = 0,1мм – ширина гарантированного пояска;
dТР = 0 – глубина подтравливания диэлектрика;
Номинальное значение диаметра монтажного отверстия (для установки навесного элемента):
dЭ = 0,5мм – максимальное значение диаметра вывода навесного элемента;
r = 0,2мм – разность между минимальным значением диаметра отверстия и
максимальным диаметром вывода устанавливаемого элемента;
dHO = - 0,15мм – нижнее предельное отклонение номинального значения
диаметра отверстия;
d = 0,85мм – диаметр монтажного отверстия.
Минимальный диаметр контактной площадки:
dВО = 0,05мм – предельное отклонение;
bП = 0,1мм – ширина гарантированного пояска;
dТР = 0 – глубина подтравливания диэлектрика;
2.2. Расчет конструктивных параметров печатных плат с учетом погрешностей получения защитного рисунка.
Технологические коэффициенты и погрешности, мм
Обозначение
Величина
1
2
3
Толщина предварительно осажденной меди
hПМ
0,006
Толщина наращенной гальванической меди
hГ
0,05
Толщина металлического резиста
hР
0,02
Погрешность расположения отверстия относительно координатной сетки, обусловленная точностью сверлильного станка
о
0,05
Погрешность базирования плат на сверлильном станке
б
0,03
Погрешность расположения оси контактной площадки относительно оси координатной сетки на фотошаблоне
Ш
0,04
Погрешность расположения проводника на фотошаблоне относительно координатной сетки
ШТ
0,04
Погрешность расположения элементов при экспонировании на слое
Э
0,03
Погрешность расположения контактной площадки на слое из-за нестабильности его линейных размеров, % от толщины
М
0,1
Погрешность расположения базовых отверстий на заготовке
Б
0,03
Погрешность расположения базовых отверстий на фотошаблоне
П
0,03
Погрешность расположения контактной площадки на слое, обусловленная точностью пробивки базовых отверстий
ПР
0,03
Погрешность расположения контактной площадки, обусловленная точностью изготовления базовых штырей пресс-форм
ПФ
0,04
Погрешность диаметра отверстия после сверления
d
0.03
Погрешность изготовления окна фотошаблона
DШ
0,03
Погрешность изготовления линии фотошаблона
tШ
0,04
Погрешность диаметра контактной площадки фотокопии при экспонировании рисунка
Э
0,03
Минимальный диаметр металлизированного отверстия:
HП = 2мм – толщина платы;
= 0,4мм – отношение диаметра металлизированного отверстия к толщине
платы;
Минимальный диаметр просверленного отверстия:
dМОТВ = 1мм – диаметр металлизированного отверстия;
dСВ = 1,1мм – диаметр сверла;
dMAX = 1,3мм
Погрешность расположения отверстия:
Минимальный диаметр контактных площадок:
Минимальный диаметр окна фотошаблона для контактной площадки:
DШMIN = DMIN – (hГ + hP) = 1,869мм
Максимальный диаметр окна фотошаблона для контактной площадки:
DШMАX = DШMIN + DШ = 1,899мм
Максимальный диаметр контактной площадки:
DMАХ = DШMAX + Э + hP + hГ = 1,999мм
Минимальная ширина проводников:
tП1MIN = 0,18мм – эффективная минимальная ширина проводника;
Минимальная ширина линии на фотошаблоне:
= – (hГ + hP) = 0,189мм
Максимальная ширина линии на фотошаблоне:
tШMАX = tШMIN + tШ = 0,229мм
Максимальная ширина проводников:
tПМАХ = tШMAX + Э + hP = 1,999мм
Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой:
L0 = 2,5мм – расстояние между рассматриваемыми элементами;
Минимальное расстояние между контактными площадками:
Минимальное расстояние между двумя проводниками:
Минимальное расстояние между проводником и контактной площадки:
Минимальное расстояние между двумя контактными площадками на фотошаблоне:
Минимальное расстояние между двумя проводниками на фотошаблоне:
Минимальный диаметр просверленного отверстия:
dМОТВ = 0,5мм – диаметр металлизированного отверстия;
dСВ = 0,6мм – диаметр сверла;
dMAX = 0,8мм
Минимальный диаметр контактных площадок:
Минимальный диаметр окна фотошаблона для контактной площадки:
DШMIN = DMIN – (hГ + hP) = 1,369мм
Максимальный диаметр окна фотошаблона для контактной площадки:
DШMАX = DШMIN + DШ = 1,399мм
Максимальный диаметр контактной площадки:
DMАХ = DШMAX + Э + hP + hГ = 1,499мм
Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой:
L0 = 2,5мм – расстояние между рассматриваемыми элементами;
Минимальное расстояние между контактными площадками:
Минимальное расстояние между двумя проводниками:
Минимальное расстояние между проводником и контактной площадки:
Минимальное расстояние между двумя контактными площадками на фотошаблоне:
Минимальное расстояние между двумя проводниками на фотошаблоне:
2.3. Расчет проводников по постоянному току.
а) падение напряжения на проводнике:
- удельное сопротивление проводника;
hФ = 0,05мм – толщина фольги;
bФ = 0,259мм – ширина проводника;
I = 0,4мм – ток;
l = 115мм – длина проводника;
Условие UП < UЗПУ = 60,39мВ < 0,4В.
б) Для шин питания и земли:
ЕП = 12В – номинальное значение напряжения питания;
l = 103мм;
SПЗ = 0,29мм2 – сечение проводника шины питания и земли.
в) Определение сопротивления изоляции:
Поверхностное сопротивление изоляции параллельных печатных
проводников:
= 5*1010 Ом – удельное поверхностное сопротивление
диэлектрика из стеклотекстолита;
l = 22,5мм;
= 2,5мм – зазор между проводниками;
Объемное сопротивление изоляции между проводниками
противоположных слоев ДПП:
= 5*109 Ом*м – объемное удельное сопротивление диэлектрика из
стеклотекстолита;
hПП = 2мм – толщина печатной платы;
SП = 8,84мм2 – площадь проекции одного проводника на другой;
Сопротивление изоляции параллельных проводников:
bПР = 0,259мм – ширина проводника;
= 2,5мм – зазор между проводниками;
l = 5мм – длина совместного прохождения;
2.4. Расчет проводников по переменному току.
Падение импульсного напряжения на проводнике в 1 см.
LПО = 1,73А – погонная индуктивность одиночного проводника;
I = 8*10-3мкГн/см – изменение выходного тока переключения;
tИ = 100нс – длительность импульса;
Максимальная длина проводника:
Задержка сигналов в линии связи:
- задержка по проводнику в вакууме;
= 5 – относительная диэлектрическая проницаемость платы;
= 1 - относительная магнитная проницаемость платы;
l = 0,25м;
Рассчитываем значение емкости печатных проводников ( С ) и коэффициент взаимоиндукции ( М ):
- ширина проводника;
- зазор между проводниками;
- толщина фольги;
;
3. Анализ технического задания и выбор конструкции узла с учетом
параметров печатной платы и вида соединителя.
3.1. Расчет механической прочности.
Исходные данные для расчета ПУ на вибропрочность:
- длина платы, м:
- ширина, м:
- толщина, м:
- материал печатной платы:
- плотность, кг/м3:
- модуль упругости, Н/м2:
- коэффициент Пуассона:
- предел прочности, Н/м2:
- масса всех ЭРЭ на ПП, кг:
- виброускорение, м/с2:
- виброперегрузка: .
1) Низшие собственные частоты печатных узлов:
- главный центральный момент инерции;
= 484,45
556,74кГц
2) Напряжение в пластине:
- масса ПУ;
РН =120Н – дополнительное усиление стягивания винтами;
- нагрузка на пластину;
Запас прочности: .
Список литературы
1. Е.М.Парфенов, Э.Н.Камышная, В.П.Усачев.
“Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры”
М.: Радио и связь, 1989г. - 272с.
2. В.А.Егоров, К.М.Лебедев, Ю.Г.Мурашев, Ю.Ф.Шеханов
“Конструкторско-технологическое проектирование печатных
узлов” Под редакцией Ю.Г.Мурашева. БГТУ СПб, 1995г. – 92с.
3. http://www.sitednl.narod.ru/1.zip - база сотовых по Петербургу
Страницы: 1, 2
