5.2 Расчет размеров элементов печатного монтажа
Номинальное значение
диаметров монтажных отверстий (
):
мм, (5.2)
где
диаметр вывода элемента.
мм,
принимаем равным 0,7 мм;
мм,
принимаем равным 0,7 мм;
мм,
принимаем равным 0,7 мм;
мм,
принимаем равным 0,7 мм;
мм,
принимаем равным 0,9 мм;
мм,
принимаем равным 0,7 мм;
мм,
принимаем равным 0,9 мм;
мм,
принимаем равным 0,7 мм;
мм,
принимаем равным 0,7 мм;
мм,
принимаем равным 0,7 мм;
мм,
принимаем равным 0,7 мм;
мм,
принимаем равным 1,3 мм;
мм,
принимаем равным 1,1 мм.
мм,
принимаем равным 6,7 мм;
мм,
принимаем равным 0,7 мм;
Наименьший номинальный
диаметр контактной площадки (
):
,
(5.3)
где
верхнее предельное отклонение диаметра
отверстия, равное 0,05 мм;
верхнее предельное отклонение диаметра
контактной площадки, равное
0,15 мм;
значение позиционного допуска
расположения центра отверстия
относительно узла координатной сетки, равное 0,15 мм;
значение позиционного допуска
расположения контактной площадки
относительно номинального положения, равное 0,25 мм;
нижнее предельное
отклонение диаметра контактной площадки,
равное 0,1 мм.
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм.
Наименьшее номинальное расстояние для прокладки n-го количества проводников (l):
,
(5.4)
где
диаметры
контактных площадок;
количество
проводников;
значение допуска
печатного проводника, равное 0,1.
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм;
мм.
Проводники на всем их протяжении должны иметь заданную ширину. Если один или несколько проводников проходят через узкое место, ширина проводников может быть уменьшена. При этом длина участка, на котором уменьшена ширина, должна быть минимальной.
Если проводник проходит в узком месте между двумя отверстиями, то нужно прокладывать его так, чтобы он был перпендикулярен линии, соединяющей центры отверстий. При этом можно обеспечить максимальную ширину проводников и максимальное расстояние между ними.
Принимаем равным ширину проводника для узкого места 0,25 мм, для свободного – 0,45 мм.
5.3 Расчет паразитных емкостей и индуктивностей
В радиоэлектронных изделиях печатные проводники, электрически соединяющие элементы схемы, проходят на близком расстоянии друг от друга и имеют относительно малые размеры сечения.
С увеличением быстродействия схем, что особенно актуально для современной РЭА, все большее значение приобретают вопросы высокочастотных связей между элементами. В этом случае становится обязательным определение паразитных емкостей и индуктивностей.
Емкость между печатными проводниками можно вычислить по формуле:
(5.5)
где С – емкость, пФ;
k – коэффициент, зависящий от ширины проводников и их взаимного
расположения (значение k определяем по графику 1, изображенному на
рисунке 5.3.1)
l – длина взаимного перекрытия проводников, см;
ε – диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей пространство между
проводниками.
Рисунок 5.3.1 – Значение коэффициента k
Поскольку наиболее часто встречаемое расположение проводников на платах цифрового вольтметра соответствует графику 1, изображенному на рисунке 1, и линии электрического поля проходят частично через воздух, а частично через изоляционную плату, то диэлектрическую проницаемость среды определяем по формуле:
где
- диэлектрическая проницаемость
стеклотекстолита СФ1-35;
l - принимаем равным 2 см;
k
- принимаем равным 0,097 (d=0,5
мм,
,
).
Следовательно емкость между печатными проводниками равно:
Между двумя расположенными параллельно проводниками, кроме емкостной, существует индуктивная взаимосвязь. Для расположения проводников, описанном в расчете определения емкости, взаимоиндукцию определяем по формуле:
где l – длина проводника, принимаем равным 2 см;
D – расстояние между проводниками принимаем равным 0,025 см.