
- •1 Системный подход при конструировании технологии производства эвм
- •1.1 Физическая и математическая суть системного подхода
- •1.2 Системный подход к технологии производства эвм
- •1.3. Системный подход к конструированию эвм
- •2 Общая характеристика процесса конструкторского проектирования эвм и систем
- •2.1 Конструкторский документ
- •2.2 Этапы процесса проектирования
- •2.3 Общие принципы конструкторского проектирования
- •2.4 Математическая модель конструкции эвм и систем
- •3 Математические модели объектов схемно – топологического конструирования
- •3.1 Модель схемы в виде неориентированного мультиграфа
- •3.2 Модель схемы в виде ориентированного мультиграфа
- •3.3 Представление схемы гиперграфом и ультрографом
- •3.4 Математические модели монтажного пространства
- •4 Компоновка типовых элементов конструкции
- •4.1 Постановка задачи компоновки. Критерии оптимизации и ограничения
- •4.2 Последовательный алгоритм разрезания схем
- •4.3 Итерационный алгоритм компоновки
- •4.4 Смешанный алгоритм компоновки
- •4.5 Алгоритм решения задачи покрытия
- •5 Размещение и трассировка
- •5.1 Постановка задачи размещения. Критерии оптимизации
- •5.2 Последовательные алгоритмы размещения
- •5.3 Улучшение размещения перестановкой модулей
- •5.4 Общая постановка задачи трассировки
- •5.4.1 Трассировка проводного монтажа
- •5.4.2 Трассировка при печатном монтаже
- •6 Конструирование печатных плат
- •6.1 Расчет элементов печатного монтажа
- •6.2 Проектирование структуры мпп
- •6.4 Особенности конструирования бис и аппаратуры на их основе
- •6.5 Конструирование эвм на микропроцессорах
- •6.6 Особенности конструирования микро и персональных эвм
- •7 Конструирование эвм с учетом надежности
- •7.1 Основные показатели надежности
- •7.2 Невосстанавливаемые эвм
- •7.3 Восстанавливаемые эвм
- •7.4 Оценка показателей надежности эвм как сложного объекта
- •7.5 Оценка надежности типовых конструкций
- •7.6 Повышение надежности резервированием
- •8 Конструирование типовых элементов учетом паразитных влияний
- •8.1 Виды линий связи и их электрические параметры
- •8.2 Конструирование линий связи с учетом эффекта отражений
- •8.3 Конструирование с учетом помех во взаимную линию связи
- •8.4 Конструирование с учетом помех по цепям управления и питания
- •9 Тепловые расчеты конструкций эвм
- •9.1 Теплообмен в эвм
- •9.2 Способы переноса тепловой энергии
- •9.2.1 Кондуктивный перенос
- •9.2.2 Конвективный теплообмен
- •9.2.3 Теплообмен излучением
- •9.3 Принцип суперпозиции температурных полей и принцип местного влияния
- •9.4 Определение теплового сопротивления типовой конструкции
- •10 Теоретические основы организации и функционирование технологических систем
- •10.1 Производственный технологические процессы, их структура, виды и типы организации
- •10.2 Технологическая подготовка производства, естпп
- •10.3 Проектирование и оптимизация тс
- •10.3.1 Методы оптимизации тс при их проектировании
- •10.3.2 Автоматизация и проектирование тп
- •11 Основные конструкторско-технологические принципы проектирования и технология изготовления полупроводниковых микросхем
- •11.1 Группа технологических процессов при производстве полупроводниковых микросхем
- •11.2 Операция фотолитографии
- •11.3 Базовая технология полупроводниковых интегральных мс
- •11.4 Технология гибридных пленочных схем
6.1 Расчет элементов печатного монтажа
Рассмотрим
на примере область печатного монтажа
между двумя контактными площадками.
Дк1
Дк2
Дк – диаметр контактной площадки.
Т –ширина печатного проводника
м – число проводников между соседними контактными площадками.
p - Расстояние между соседними элементами печатного монтажа.
tтр - шаг трассировки.
L – расстояние между центрами контактных площадок.
При изготовлении печатного монтажа возникает ряд погрешностей:
бш - погрешность расположения элементов проводящего рисунка относительно координатной сетки фотошаблона
бэ -погрешность при экспонировании
бо - отклонение от центра отверстия при сверлении.
Из-за этих погрешностей номинальное расположение центра контактных площадок смещается с учетом этих погрешностей минимальное расстояние для прокладки м проводников между двумя контактными площадками должно обеспечиваться в соответствии с формулой:
Тмах – максимальная ширина печатного проводника
к=1,2,3,…, - число шагов координатной сетки между осями соседних координатных площадок.
h – шаг сетки.
6.2 Проектирование структуры мпп
Структура МПП может быть рассмотрена как совокупность сигнальных и потенциальных слоев чередующихся в определенном порядке. Эти слои чередуются в виде отдельных независимых звеньев. Рассмотрим отдельные варианты:
a) X б)
Y
X
E
X(y)
y
E
E E
E
T
X(y)
а) сигнально-потенциальные звенья МПП с односторонним на рис а) и 2-х сторонними
рис б) расположением потенциальных слоев.
в) потенциальные звенья.
г) технологические звенья МПП.
Расчет структуры МПП заключается в определении вида звеньев, их числа, расположения относительно других и расстояние между слоями. Исходные данные для расчета: необходимо количество сигнальных слоев, элементарные параметры линии связи, возможные значения геометрических параметров элементов печатного монтажа, ширина сигнального проводника, расстояние между ними, толщина сигнальных и потенциальных слоев, диаметр металлизированного отверстия, толщина фольги и прокладочной стеклоткани.
При расчете структуры необходимо чтобы максимальная толщина МПП <= 3do , где do – диаметр отверстия до металлизации.
Формула, которая описывает толщину МПП в зависимости от структуры:
H=Hmax
-
H
– номинальная толщина МПП
H – разброс из-за отклонений толщены слоев и изоляционных прокладок.
p – число потенциальных звеньев.
ht, hп –толщина технологического и потенциального звена
m hc.п.о. и n и hс.п.р. – число и толщина сигнальных – потенциальных звеньев с 1 и 2-х сторонним расположением потенциальных слоев.
z=p+m+n+1 – число прокладочных зон между структурными звеньями.
qi – минимальное допустимое число слоев изоляционных прокладок в i-й прокладочном зоне, т.е. между структурными звеньями .
а – толщина первого слоя изоляционной прокладки.
Порядок расчета
Из формулы 1 определяем максимальную толщину МПП. с учетом заданного допуска Н находим номинальную толщину Н и вычисляем толщину сигнально – потенциальных звеньев, число прокладок, расстояние между сигнальными слоями и ближайшими экранирующими. Если данная конструкция не обеспечивает требуемые электрические параметры, то изменяем структуру МПП или пересматриваем исходные данные, например ширину печатного проводника или требуемое значение R волновой линии связи.