курсовой проект / Микродозатор водяных капель / PLATA
.DOC
Расчет печатного монтажа
2.1. Выбираем метод изготовления и класс точности печатных плат ( ГОСТ 2375-86). 2.2. Определяем минимальную ширину, мм, печатного проводника по постоянному току для цепей питания и заземления:
где - максимальный постоянный ток, протекающий в проводниках ( определяется из анализа электрической схемы); - допустимая плотность тока, выбирается в зависимости от метода изготовления ( таб.1. ); - толщиниа проводника, мм.
Для стабильной работы печатных проводников должно соблюдаться неравенство:
Расчет на допустимую плотность тока следует проводить для узких проводников ( b < 1 мм ), в котором ток превышает 2 А, расчет на допустимую плотность тока при ширине проводника b ³ 1 мм и толщине h ³ 50 мкм можно не проводить.
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
Из |
Лис. |
№ докум |
Подп |
Дата |
|
||||||
Выполнил |
Зыков И.А. |
|
|
|
Лит |
Лист |
Листов |
||||
Проверил |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||||||
Н.контр. |
|
|
|
|
БИТТУ, АТС-51 |
||||||
Утв. |
|
|
|
|
|
||||||
2.3. Определяем минимальную ширину проводника, мм, исходя из допустимого падения напряжения на нем:
где - удельное объемное сопротивление ( таб.1. ); - длина проводника, м; - допустимое падение напряжения ( определяется из анализа эл. схемы ).
Допустимое падение напряжения на проводниках не должно превышать 5 % от питающего напряжения для микросхем и не более помехоустойчивости микросхем. Чаще всего его значение не более 1-2 % от нормального напряжения. 2.4. Конструктивно-технологический расчет рекомендуется начинать с определения размеров металлизированноых отверстий. В ПП применяются монтажные металлизированные отверстия для установки ЭРЭ и переходные металлизированные отверстия для создания электрических связей между слоями. Диаметр монтажного отверстия должен быть больше диаметра выводов навесных элементов на величину, удовлетворяющую условиям пайки и автоматической сборки ячеек. 2.4.1. Определяем номинальное значение диаметров монтажных отверстий Д:
где - максимальный диаметр вывода устанавливаемого ЭРЭ;
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
Лист |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
Изм Лист |
No документа |
Подпись |
Дата |
|
|
||||||
- нижнее отклонение от номинального диаметра монтажного отверстия ( таб.2.); - разница между минимальным диаметром отверстия и максимальным диаметром вывода ЭРЭ, ее выбирают в пределах 0,1...0,4 мм. 2.4.2. Определяем минимальный диаметр металлизированного переходного отверстия. Для максимального уплотнения монтажа диаметр переходных отверстий выбирается наименьшим, но в связи ограниченной рассеивающей способностью электролитов при гальванической металлизации необходимо выдерживать предельное соотношение между минимальным диаметром металлизированного отверстия и толщиной платы:
где - расчетная толщина платы, мм; - отношение отверсия к толщине пластины ( таб.2.) Расчетная толщина МПП:
где - номинальная толщина i-го слоя, мм; - номинальная толщина материала i-ой прокладки из стеклоткани, мм; - число слоев; - толщина гальванически осажденных металлов, мм. Толщина ДПП равна толщине фольгированного диэлектрика.
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
Лист |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
Изм Лист |
No документа |
Подпись |
Дата |
|
|
||||||
Примечание: рассчитанные диаметры отверстий следует выбирать из ряда: !!! 2.5. Расчет диаметров контактных площадок. Минимальный диаметр контактных площадок для ОПП и внутренних слоев МПП:
где - толщина фольги; - минимальный эффективный диаметр площадки. Минимальный диаметр контактных площадок для ДПП и наружных слоев МПП:
- при серебрении
- для оплавляемого покрытия олово-свинец. При толщине гальванической меди в отверстиях около 0,025 мм в силу определенной рассеивающей способности электролитов по поверхности проводников плат средних размеров величина =0,05 мм. Толщина слоя металлорезиста различна: - для серебрения =0,01 - 0,015 мм ; - для блестящего неоплавляемого покрытия олово-свинец =0,015 - 0,025 мм.
где - расстояние от края просверленного отверстия до края контактной
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
Лист |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
Изм Лист |
No документа |
Подпись |
Дата |
|
|
||||||
площадки ( гарантийный поясок ), мм; и - допуски на расположение отверстий и контактных площадок ( таб.2) - максимальный диаметр просверленного отверстия, мм.
где - допуск на отверстие ( таб.2.), мм; - номинальный диаметр металлизированного отверстия, мм. Максимальный диаметр контактной площадки:
2.6. Определяем ширину проводников. Минимальная ширина проводника для ОПП и внутренних слоев МПП:
где - минимальная эффективная ширина прводника, мм; - допуск на ширину проводника, мм (таб.2.) Минимальная эффективная ширина проводника для ДПП и наружных слоев МПП:
- для серебрения
-для оплавляемого покрытия олово-свинец. При формировании проводников на фольгированном диэлектрике их минимально допустимая в производстве ширина определяется, прежде всего, адгезионными свойствами материала основания и гальваностойкостью оксидированного слоя фольги, так как браком является даже частичное отслаивание проводника от основания
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
Лист |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
Изм Лист |
No документа |
Подпись |
Дата |
|
|
||||||
диэлектрика. Поэтому минимальную эффективную ширину проводника () выбирают в соответствии с классом точности печатных плат по ГОСТ 23751-86 ( таб.2. ) Максимальная длина проводника :
2.7. Определяем минимальное расстояние между элементами проводящего рисунка 2.7.1. Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой:
где - расстояие между центрами рассматриваемых элементов, мм: - допуск на расположение проводников, мм( таб.2.) 2.7.2. Минимальное расстояние между двумя проводниками:
2.7.3. Минимальное расстояние между двумя контактными площадками:
2.7.4. Минимальное расстояние для прокладки проводников в магистральном канале между двумя контактными площадками металлизированных отверстий:
где , - диаметр металлизированных отверстий; - число проводников в магистральном канале;
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
Лист |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
Изм Лист |
No документа |
Подпись |
Дата |
|
|
||||||
- номинальное расстояние между проводниками ( таб.2.) 2.7.5. Минимальное расстояние для прокладки проводников в магисторальном канале между двумя не металлизированными отверстиями:
где , - диаметры не металлизированных отверстий, мм; - расстояние от края не металлизированного отверстия платы, края платы или выреза до печатного проводника, мм. 2.7.6. Минимальное расстояние для прокладки проводников в магистральном канале между контактной площадкой металллизиро-ванного отверстия и не металлизированным отверстием:
2.7.7. Минимальное расстояние для прокладки проводников в магистральном канале между краем платы и контактной площадкой не металлизированного отверстия:
2.7.8. Минимальное расстояние для прокладки проводников в магистральном канале между краем платы и не металлизированным отверстием:
2.7.9. Минимальное расстояние для прокладки проводников в магистральном канале между контактной площадкой металлизированного отверстия и контактной площадкой под планарный вывод:
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
Лист |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
Изм Лист |
No документа |
Подпись |
Дата |
|
|
||||||
где - расстояние от края контактной площадки под планарный вывод до ближайшей линии координатной сетки, мм. 2.7.10. Минимальное расстояние для прокладки проводников в магистральном канале между контактной площадкой под планарный вывод и не металлизированным отверстием:
2.7.11. Минимальное расстояние для прокладки проводников в магистральном канале между двумя контактными площадками под планарные выводы:
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
Лист |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
Изм Лист |
No документа |
Подпись |
Дата |
|
|