3 Забеспечення втомної довговічності друкованих плат

Втомні відмови друкованих плат найчастіше проявляються у вигляді обриву провідників, зруйнування паяних з'єднань, порушення контактів в з'єднувачах. Такі відмови можна відвернути, забезпечив різні частоти власних коливань для плат і несучих конструкцій. Втомна довговічність плат забезпечується вибором частоти по формулі:

(3.1)

де пп - вібраційне перевантаження в одиницях g; b - розмір короткої сторони плати, мм; А - коефіцієнт, який залежить від частоти коливань і величини прискорень, що впливають на плату. При перевантаженнях пп = (3…10) g значення А такі:

, Гц	50…100	100…400	400…700
А	17,5	25,0	35,0

Значення вібраційного перевантаження чи гранично допустимого прискорення при вібраційних навантаженнях задається в технічних умовах на елементи конструкції і на ЕА. Крім того, воно може бути знайдено по формулі:

(3.2)

де - руйнівне прискорення в одиницях g; -коефіцієнт запасу міцності, враховуючий неоднорідність матеріалу конструкції елемента, його геометричні розміри; значення рекомендується приймати рівним 2; - коефіцієнт динамічності; для ударів він обирається рівним 1,8, для лінійних навантажень -рівним 1, для вібраційних навантажень коефіцієнт динамічності визначається по формулі:

(3.3)

де - частота власних коливань елемента, Гц; - частота збуджуючих коливань, Гц;

Якщо частота збуджуючих коливань близька до частоти власних коливань, , то:

, (3.4)

де - механічна добротність системи.

Значення руйнівного прискорення ,при якому з'являються напруження, що дорівнюють границі міцності матеріалу елемента для ударних і лінійних навантажень і границі витривалостіпри симетричному динамічному навантаженні для вібрації розраховують по формулах, наведених у табл. 9. Значення границі міцностіі границі витривалостідеяких матеріалів наведені у табл. 10. Орієнтовні значення власних частот коливань і добротності деяких конструктивних елементів і вузлів.

Якщо виявилося, що для умов ТЗ на проектування знайдена частота власних коливань менша за , треба її підвищити шляхом конструктивних змін, уданому випадку - зміною розмірів плати чи варіанту сторін. Контрольний розрахунок повинний засвідчити, що нова власна частота перевищує.