7. Конструктивний розрахунок вузла

7.1. Вибір типу друкованої плати

За конструкцією друковані плати з твердою і гнучкою основами діляться на типи: односторонні, двосторонні та багатошарові. При виборі типу друкованої плати для конструкції, що розробляється, слід ураховувати техніко-економічні показники.

Односторонні друковані плати характеризуються:

• можливістю забезпечити підвищення вимог до точності виконання провідного малюнку;

• встановленням начіпних елементів на поверхню плати з боку, протилежному боку пайки, без допоміжної ізоляції;

• можливістю використання перемичок з провідного матеріалу;

• низькою вартістю конструкції.

Двосторонні друковані плати без металізації контактних і перехідних отворів характеризуються:

• можливістю забезпечити підвищення вимог до точності виконання провідного малюнку;

• використання об’ємних металізованих елементів конструкції (відрізки доту, виводи елементів і т.д.) для з’єднання елементів провідного малюнку, розташованих на протилежних сторонах плати;

• відносно високою собівартістю конструкції.

Багатошарові друковані плати відрізняються дуже високою вартістю, високою щільністю монтажу, використанням високоточного обладнання, складністю технології, низькою ремонтною здібністю. Тому використовуються тільки у економічно обґрунтованих випадках.

Для потужнього пнч обираємо односторонній або двосторонній тип друкованої плати. Остаточний вибір проведемо після виконання трасування друкованої плати.

7.2. Вибір класу точності друкованої плати

Друковані плати, в залежності від розмірів елементів друкованого монтажу, діляться на чотири класи точності. Номінальні значення основних елементів конструкції друкованої плати для вузького місця приведені на мал.7.2.1, а крок координатної сітки в табл.1.

Мал. 7.2.1. Номінальні значення основних елементів конструкції друкованої плати для вузького місця.

Номінальне значення кроку координатної сітки

для класів точності друкованої плати

Таблиця 1

Клас точності	1	2	3	4
Крок координатної сітки, мм (небажані значення)	2,5 (1,25)	2,5 (1,25)	1,25; 2,5 (0,5)	1,25; 2,5 (0,5)

Друковані плати 1-го і 2-го класів точності найбільш прості у виконанні, мають високу надійність та ремонтну здібність, мінімальну собівартість. Друковані плати 3-го та 4-го класів точності вимагають використання високоякісних матеріалів, інструментів та обладнання, обмеження габаритних розмірів, а в окремих випадках і особливих умов виготовлення. Тому для розробки КД для потужнього пнч вибираємо друковану плату 2-го або 3-го класу точності. Остаточний вибір проведемо після проведення трасування друкованої плати.

7.3. Вибір габаритних розмірів друкованої плати

Габаритні розміри друкованих плат повинні відповідати вимогам державного стандарту ГОСТ 10317-79 при максимальному співвідношенні сторін 3:1. Стандарт вимагає щоб форма друкованої плати була прямокутна. Конфігурацію, яка відрізняється від прямокутної, слід застосовувати тільки в технічно - обґрунтованих випадках.

Максимальні розміри друкованих плат, для кожного класу точності повинні бути не більше значень, приведених в табл.2.

Максимальні розміри друкованих плат у відповідності до класу точності.

Таблиця 2.

Вид плати	Клас точності
	1	2	3	4
Одностороння	470 х 470	470 х 470	400 х 400	240 х 240
Двостороння	470 х 470	470 х 470	400 х 400	180 х 180
Багатошарова	470 х 470	470 х 470	240 х 240	180 х 180

Товщина друкованої плати визначається товщиною початкового матеріалу і вибирається в залежності від використаної елементної бази і діючих механічних навантажень. Перевагу надають товщинам: 0,8 мм; 1,0 мм; 1,5 мм; 2,0 мм. Враховуючи те, що потужній пнч виконується по класу механічного впливу М2, вибираємо товщину друкованої плати 1,0 мм, так як всі радіоелементи мають незначні габаритні розміри та вагу.

Розміри кожної сторони друкованої плати повинні бути кратними:

• 2,5 мм при довжині до 100 мм;

• 5,0 мм при довжині до 350 мм;

• 10,0 мм при довжині більше 350 мм.

Відповідно до вимог ГОСТ 25346-82 та ГОСТ 25347-82 „Допуски на розміри друкованих плат”, попередньо обираємо прямокутну форму друкованої плати потужнього пня розміром (з врахуванням технологічного зазору) рівним 30 х 90 мм. Остаточний вибір розміру визначимо після проведення трасування друкованої плати.