24.1 Односторонние, двусторонние, многослойные, гибкие печатные платы. Особенности конструкций.

ПП - это элементы конструкции, которые состоят из плоских проводников в виде участков металлизированного покрытия, размещенных на диэлектрическом основании и обеспечивающих соединение элементов электрической цепи. Они получили широкое распространение в производстве модулей, ячеек и блоков ЭВМ благодаря преимуществам:

- увеличение плотности монтажных соединений и возможность микроминиатюризации изделий;

- получение печатных проводников, экранирующих поверхностей в одном технологическом цикле;

- гарантированная стабильность и повторяемость электрических характеристик

- повышенная стойкость к климатическим и механическим воздействиям;

- унификация и стандартизация конструктивных и технологических решений;

- увеличение надежности;

- возможность комплексной автоматизации монтажно-сборочных и контрольно-регулировочных работ;

- снижение трудоемкости, материалоемкости и себестоимости.

К недостаткам печатного монтажа следует отнести сложность внесения изменений в конструкцию и ограниченную ремонтопригодность.

Элементами ПП являются: диэлектрическое основание, металлическое покрытие в виде рисунка печатных проводников и контактных площадок, монтажные и фиксирующие отверстия. Они должны соответствовать требованиям ГОСТ 23752-86 и отраслевых стандартов.

В настоящее время разработано большое число конструктивно-технологических разновидностей ПП. В зависимости от числа проводящих слоев ПП разделяются на ОПП, двусторонние (ДПП), многослойные (МПП); по конструктивному исполнению - на жесткие и гибкие платы (ГПП), а также платы с проводным монтажом.

ОПП выполняются на слоистом прессованном или рельефном литом основании без металлизации (рис. 3.9, а) или с металлизацией (рис. 3.9, 6) отверстий. Платы на слоистом диэлектрике просты по конструкции и экономичны в изготовлении. Высокую технологичность и нагревостойкость имеют рельефные литые платы, на одной стороне которых расположен печатный монтаж, а на другой - объемные элементы. Более надежны в эксплуатации платы с метал. отверстиями.

Рис. 3.9 Конструктивные варианты ОПП и ДПП

ДПП имеют проводящий рисунок на обеих сторонах диэлектрического (рис. 3.9, в) или металлического (рис 3.9, г) основания, а необходимые соединения выполняются с помощью металлизированных отверстий. Такие платы позволяют реализовать более сложные схемы, обладают повышенной плотностью монтажа и надежностью соединений, имеют лучший теплоотвод, однако требуют нанесения изоляционного покрытия и сложны в изготовлении. Расположение элементов печатного монтажа на металлическом основании позволяет решать проблему теплоотвода в мощной радиопередающей аппаратуре.

МПП состоят из чередующихся слоев изоляционного материала и проводящего рисунка, соединенных клеевыми прокладками в монолитную структуру путем прессования. Электрическая связь между проводящими слоями выполняется перемычками, печатными элементами или химико-гальванической металлизацией. МПП характеризуются повышенной плотностью монтажа и надежностью, устойчивостью к механическим и климатическим воздействиям, уменьшением размеров конструкции и сокращением количества контактов. Соотношение трудоемкости изготовления плат ОПП:ДПП:МПП = 1:4:20. Большая трудоемкость изготовления, высокая точность рисунка и совмещения отдельных слоев, низкая ремонтопригодность и сложность технологического оборудования, а также высокая стоимость вынуждают применять МПП только для тщательно отработанных конструкций электронно-вычислительной, авиационной и космической аппаратуры.

ГПП выполняются конструктивно как ОПП и ДПП, но на эластичном основании, и применяются для конструкций, подвергаемых вибрациям, изгибам, или когда плате после установки ЭРЭ необходимо придать компактную изогнутую форму. Разновидностью ГПП являются гибкие печатные кабели (ГПК), которые состоят из одного или нескольких слоев толщиной 0,06 - 0,3 мм с печатными проводниками и применяются для межблочного монтажа.

Проводные платы представляют собой диэлектрическое основание, на котором выполняют печатный монтаж или его отдельные элементы (контактные площадки, шины питания и заземления), а необходимые электрические соединения проводят изолированными проводами диаметром 0,1 - 0,2 мм. Трехслойная проводная плата эквивалентна по плотности монтажа восьмислойной МПП. Проводные платы нашли применение на этапах макетирования, разработки опытных образцов, в мелкосерийном производстве, когда проектирование и изготовление МПП неэкономичны.

В соответствии с ГОСТ 23751-86 установлены пять классов точности для выполнения размеров элементов конструкций ПП