2. Выбор типа электрического монтажа

В разрабатываемой конструкции используется два типа монтажа: печатный и объемный. Печатный монтаж применяется для соединения между собой радиоэлементов, входящих в функционально законченный узел – печатную плату. Объемный монтаж применяется для соединения друг с другом функционально законченных узлов схемы.

4. Конструкторские расчеты

1. Расчет печатного монтажа

Для соединения радиоэлементов электрической схемы проектируемого устройства между собой, в качестве базовой несущей конструкции выбираем двухстороннюю печатную плату. Учитывая, что при проектировании ПП используются интегральные схемы, а также высокий уровень насыщенности ПП навесными элементами по ГОСТ23751-86 выбираем четвертый класс точности.

В соответствии с тем, что максимальный диаметр выводов навесных элементов, размещаемых на плате, равен 0,7 мм , то выбираем толщину платы равной 1,5 мм.

Для конструкции модуля используются двусторонние печатные платы, изготовленные комбинированным позитивным методом. Материал изготовления печатной платы - стеклотекстолит фольгированный СФ-2Н-50Г-1,5 ГОСТ 10317-79.

Для рациональной компоновки проведем расчет элементов конструкции печатной платы в соответствии с ГОСТ 23751-86.

1. Конструктивно – технологический расчет

Определение минимального диаметра металлизированного переходного отверстия:

, (23)

где Н_рас =1,5мм – расчетная толщина платы

v=0.33 – отношение диаметра отверстия к толщине пластины

, (24)

Номинальное значение диаметров монтажных отверстий Д₀ :

, (25)

где Д_выв =0,5мм – максимальный диаметр вывода устанавливаемого ЭРЭ;

Δd_н.о. =0,1мм для Д_выв ≤1мм – нижнее предельное отклонение от номинального диаметра монтажного отверстия;

∆_з =0,2мм – разница между минимальным диаметром отверстия и максимальным диаметром вывода;

, (26)

Максимальный диаметр просверленного отверстия:

, (27)

, (28)

где b_м =0.05мм – расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки (гарантийный поясок);

_d =0.05мм – допуск на расположение отверстий;

_р =0,15мм – допуск на расположение контактных площадок;

, (29)

Минимальный диаметр контактных площадок:

, (30)

где h_ч =0,05мм

, (31)

Максимальный диаметр контактной площадки:

, (32)

Таблица 3 – Расчетные диаметры

Двыв ,мм	Д0 ,мм	Дmax ,мм	Д1min ,мм	Дmin ,мм	Дкп ,мм
0,5	0,8	1	1,5	1,575	1,6
0,6 0,7	1	1,2	1,7	1,775	1,8

Форма контактных площадок может быть прямоугольной, круглой, шестигранной (рисунок 2). Насыщение печатной платы высокое, поэтому форма контактной площадки выбирается шестигранной размером 1,41,6. Большая сторона шестигранника располагается так, чтобы расстояние между двумя металлизированными отверстиями было максимально.

Рисунок 2 – Формы контактных площадок

Диаметр просверленного отверстия:

, (33)

где Д₀ =2,5мм –диаметр винта;

Δd =0,1мм для Д₀ >1мм – допуск на отверстие;

Минимальная ширина проводника:

, (34)

где ∆t=0.05мм – допуск на ширину проводника

t_1min =0.15мм – минимальная эффективная ширина проводника

t_min =0,15+0,075+0,03=0,255мм, (35)

Максимальная ширина проводника:

t_max =t_min +(0,02…0,06)=0,255+0,02=0,275мм,

Примем t_max =0,28 мм

(36)

Минимальное расстояние между двумя проводниками:

S_min1 =L –(t_max +2l), (37)

где L=1.25мм – расстояние между проводниками;

l=0,03мм – допуск на расположение проводников;

S_min1 =1,25-(0,3+20,03)=0,89мм, (38)

Минимальное расстояние между двумя контактными площадками:

S_min2 =L –(Д_max +2p), (39)

где L=2,5мм – расстояние между проводниками;

р=0,15мм – допуск на расположение контактных площадок;

Д_max =1,3мм

S_min2 =2,5-(1,3+20,15)=0,9мм, (40)

Минимальное расстояние между контактной площадкой и проводником:

S_min3 =L –[(Д_max /2+p)+ (t_max /2+l)], (41)

где L=1.25мм – расстояние между центрами элементов;

Д_max =1,2мм

S_min3 =1,25-[(1,2/2+0,15)+0,28/2+0,03]=0,32мм, (42)

Минимальное расстояние для прокладки проводников в магистральном канале между двумя контактными площадками металлизированных отверстий:

S_min4 =0.5Д_1max +Д_2max +2p +(t_max +l)N_л +S(N_л +1), (43)

где Д_1max= Д_2max =1,2мм – диаметры металлизированных отверстий;

N_л =6 – число проводников в магистральном канале;

S=0,15мм – номинальное расстояние между проводниками;

S_min4 =0,51,3+1,3+20,15+(0,3+0,03)6+0,15(6+1)=5,28мм (44)