готово / розрахунок друкованого монтажу

3.2 Розрахунок друкованого монтажу

Розрахунок друкованого монтажу складається з трьох етапів: розрахунок по змінному і постійному струму і конструктивно-технологічний. Розрахунок здійснюється в такій послідовності:

Виходячи з технологічних можливостей виробництва вибираєм метод виготовлення комбінований позитивний і клас точності 2 друкованої плати ( ОСТ 4.010.022 – 85 ).

Визначаємо мінімальну ширину друкованого провідника , по постійному струму для кіл живлення і заземлення за формулою:

(1)

де І_max – максимальний постійний струм, який протікає в провідниках даної схеми і рівний 110 мА;

ј_доп – допустима густина струму, вибирається в залежності від методу виготовлення плати з таблиці;

t – товщина провідника, мм.

(2)

Визначаємо мінімальну ширину провідника, виходячи з допустимого падіння напруги на ньому за формулою:

(3)

де ρ – питомий об ємний опір згідно таблиці 2.2;

l – довжина провідника, м;

U_доп – допустиме падіння напруги, визначається з аналізу принципової схеми і не повинно перевищувати 5% від напруги живлення мікросхем і не більше запасу завадостійкості мікросхем.

Таблиця – Допустима густина струму в залежності від методу виготовлення

Метод виготовлення	товщина фольги t, мкм	Допустима густина струму, jдоп, А / мм2	Питомий опір, ρ, Ом мм2/ м
Хімічний: внутрішні шари БДП, зовнішні шари ОДП, ДПП	20, 35, 50 20, 35, 50	15 20	0,050
Комбінований позитивний	20 35 50	75 48 38	0,0175
Електрохімічний	--	25	0,050

Визначаємо номінальне значення діаметрів монтажних отворів для мікросхеми LM1877 за формулою:

(4)

де d_Е – максимальний діаметр виводу встановлюваного ЕРЕ;

Δd_Н.В. – нижнє граничне відхилення від номінального діаметру монтажного отвору, що становить -0.10 мм;

r – різниця між мінімальним діаметром отвору і максимальним діаметром виводу ЕРЕ, її вибирають в межах 0,1...0,4мм.

Розраховані значення d зводять до нормалізованого ряду отворів: 0,7; 0,9; 1,1; 1,3; 1,5мм.

Розраховане значення номінального діаметру монтажного отвору для мікросхеми LM1877 зводимо до діаметру 0.9 мм з нормалізованого ряду отворів.

Розраховане значення номінального діаметру монтажного отвору для постійного резистора зводимо до діаметру 0.9 мм з нормалізованого ряду отворів.

Розраховуємо номінальний діаметр монтажних отворів для керамічних конденсаторів за формулою:

Розраховане значення номінального діаметру монтажного отвору для керамічного конденсатора зводимо до діаметру 0.9 мм з нормалізованого ряду отворів.

Розраховуємо номінальний діаметр монтажних отворів для електролітичних конденсаторів за формулою:

Розраховане значення номінального діаметру монтажного отвору для електролітичного конденсатора зводимо до діаметру 0.9 мм з нормалізованого ряду отворів.

Розраховане значення номінального діаметру монтажного отвору для електролітичного конденсатора зводимо до діаметру 0.7 мм з нормалізованого ряду отворів.

Розраховуємо максимальний діаметр просвердленого отвору для 0.7 за формулою:

(5)

де Δd – допуск на отвір.

Розраховуємо максимальний діаметр просвердленого отвору для 0.9 за формулою

Розраховуємо максимальний діаметр просвердленого отвору для 1,5 за формулою

Розраховуємо мінімальний ефективний діаметр контактної площадки для отвору діаметром 0,7 за формулою

(6)

де b_M – відстань від краю просвердленого отвору до краю контактної площадки;

δd – допуск на розташування отворів, що становить 0.15 мм;

δp – допуск на розташування контактних площадок, що становить 0.2 мм.

Розраховуємо мінімальний ефективний діаметр контактної площадки для отвору діаметром 0,9за формулою:

Розраховуємо мінімальний ефективний діаметр контактної площадки для отвору діаметром 1,5 за формулою:

Розраховуємо мінімальний діаметр контактної площадки виготовленої комбінованим позитивним методом з фотохімічним способом отримання малюнку для отвору діаметром 0.7 мм за формулою:

(7)

де h_Ф – товщина гальванічно осаджених металів.

Розраховуємо мінімальний діаметр контактної площадки для отвору діаметром 0.9 мм за формулою:

Розраховуємо мінімальний діаметр контактної площадки для отвору діаметром 1,5 мм за формулою:

Розраховуємо максимальний діаметр контактної площадки для отвору діаметром 0.7 за формулою:

(8)

Розраховуємо максимальний діаметр контактної площадки для отвору діаметром 0.9 за формулою:

Розраховуємо максимальний діаметр контактної площадки для отвору діаметром 1,5 за формулою:

Розраховуємо мінімальну ширину друкованих провідників виготовлених комбінованим методом при фотохімічному способі створення малюнку за формулою:

(9)

де b_1min – мінімальна ефективна ширина друкованого провідника, для класу точності 2 становить 0.18 мм.

Розраховуємо максимальну ширину друкованих провідників за формулою:

(10)

Визначаємо мінімальну відстань між провідником і контактною площадкою отвору діаметром 0.7 мм за формулою:

(11)

де L₀ – відстань між центрами відповідних елементів;

δl – допуск на розташування провідників, що становить 0.03 мм.

Визначаємо мінімальну відстань між провідником і контактною площадкою отвору діаметром 0.9 мм за формулою:

Визначаємо мінімальну відстань між провідником і контактною площадкою отвору діаметром 1,5 за формулою:

Визначаємо мінімальну відстань між двома контактними площадками отворів діаметром 0,7 мм за формулою:

(12)

Визначаємо мінімальну відстань між двома контктними площадками отворів діаметром 0,9 мм за формулою:

Отже при необхідності розміщення отворів діаметром 0,9 мм на відстані 2,5 мм контактні площадки робимо овальними.

Визначаємо мінімальну відстань між двома провідниками за формулою:

(13)