- •1. Расширенное техническое задание
- •2. Анализ технического задания, электрической схемы, оценка элементной базы
- •3 Разработка конструкции рэу
- •4.2 Расчет печатного монтажа
- •Диаметры отверстий и контактных площадок
- •5. Выбор способа обеспечения нормального теплового режима устройства
- •4. Конструкторские расчеты
- •4.2Расчет печатного монтажа
- •Курсовой проект
4.2 Расчет печатного монтажа
Двухсторонняя печатная плата размером 8090 выполнена комбинированным позитивным методом из стеклотекстолита фольгированного СФ-2Н-50Г1,5 (ГОСТ 10316-78) по четвертому классу точности.
- толщина платы 1,5 мм.
- максимальный допустимый ток Imax=500 мА,
- толщина фольги h=0,05 мм,
- допустимая плотность тока iдоп=38 А/мм2,
- допустимое падение напряжения Uдоп=12 В,
удельное сопротивление печатного проводника =0,0175 Оммм2/м,
максимальная длина печатного проводника l=0,09 м.
- расстояние между выводами микросхем 1,25 мм.
Основные конструктивные параметры печатных плат для четвертого класса точности (ГОСТ 23751-86):
- минимальное значение номинальной ширины проводника t1min=0,15 мм;
- номинальное расстояние между проводниками S=0,15 мм;
- допуск на ширину проводника без покрытия t=0,05 мм;
- допуск на расположение отверстий d=0,05 мм;
- допуск на расположение контактных площадок p=0,15 мм;
- допуск на отверстие d=;
- допуск на расположение проводников на ДПП l=0,03 мм;
- гарантийный поясок bм=0,05 мм.
4.3 Расчет по постоянному и переменному току
Минимальная ширина печатного проводника по постоянному току для цепей питания и заземления:
(7)
где Imax - максимальный постоянный ток протекающий в проводнике;
iдоп - допустимая плотность тока, А/мм2;
h - толщина проводника, мкм,
bmin1=50010-3/380,05=0,26мм.
Минимальная ширина проводника, исходя из допустимого падения напряжения на нем:
bmin2=Imaxl/Uдопh,` (8)
где - удельное сопротивление, Оммм2/м;
l - длина проводника, м;
Uдоп - допустимое падение напряжения, В;
bmin2=50010-30,0175·0,09/120,05 ? 0,013 мм,
Значения минимальной ширины печатного проводника по постоянномутоку для цепей питания и заземления:bmin 1 и минимальной ширины проводника, исходя из допустимого падения напряжения на нем:bmin 2 не должны быть меньше рассчитанных значений. Исходя из технических особенностей производства плат по 4 классу точности выбираем ширину проводника равную 0,26 мм. Это значение больше чем bmin 1 и bmin 2.
Расчет по переменному току не проводится из-за низкой частоты работы схемы, т.е. влиянием паразитных емкостей и индуктивностей проводников можно пренебречь.
4.4 Конструктивно-технологический расчет
Номинальное значение диаметров монтажных отверстий:
Д=Двыв+/dн.о./+з, (9)
где Д выв - диаметр вывода устанавливаемого ЭРЭ, мм;
dн.о.- нижнее предельное отклонение от номинального диаметра монтажного отверстия, мм;
з - разница между минимальным диаметром ЭРЭ, ее выбирают в пределах 0,1...0,4 мм.
При Двыв=0,5 мм:
Д=0,5+0,1+0,1=0,7мм.
Максимальный диаметр просверленного отверстия:
Д 0max=Д+d+(0,1...0,15),
где d - допуск на отверстие, мм;
Д 0max=0,7+0,05+0,15=0,9 мм.
Минимальный диаметр контактной площадки для оплавляемого покрытия олово-свинец:
; (10)
где bм - гарантийный поясок, мм;
d и p - допуски на расположение отверстий контактных площадок, мм;
Дmin=2(0,05+0,9/2+0,05+0,15)+1,50,05=1,5 мм;
Максимальный диаметр контактной площадки:
Дmax=Дmin+(0,02...0,06); (11)
Дmax=1,5+0,05=1,6 мм.
Результаты рассчитанных диаметров отверстий сведены в табл.3.
Таблица 3