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
|
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:
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;
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