- •Назначение и условие эксплуатации.
- •1.3.7 Расчёт надёжности
- •1.2. Конструкторская часть
- •1.2.1 Выбор варианта конструкции модуля
- •1.2.2 Анализ электрической принципиальной схемы модуля.
- •1.2.3 Анализ элементной базы.
- •1.2.4 Выбор типа конструкции пп.
- •1.2.5 Выбор класса точности пп.
- •1.2.6 Выбор метода изготовления пп.
- •1.2.7 Выбор материалов для изготовления печатных плат.
- •1.2.8 Определение толщины основания пп.
- •1.2.9 Выбор защитного покрытия проводников и контактных площадок.
- •1.2.10 Выбор материала защитного покрытия пп.
- •1.3 Расчетная часть
- •1.3.1 Расчет элементов проводящего рисунка.
- •1.3.2 Расчет диаметра монтажных отверстий.
- •1.3.3 Расчет ширины печатных проводников.
- •2. Технологический процесс изготовления печатной платы.
1.3 Расчетная часть
В расчетной части КП произвести конструктивный расчет элементов проводящего рисунка ПП, расчет технологичности конструкции и расчет показателей надежности модуля первого уровня.
Расчетная часть должна содержать:
- задачу расчета с указанием параметров, которые требуется определить при расчете;
- необходимые данные для расчета,
- выводы и рекомендации по результатам расчета.
1.3.1 Расчет элементов проводящего рисунка.
При разработке конструкции ПП должны учитываться размеры проводящего рисунка (длина, ширина, толщина проводников, размеры монтажных отверстий, размеры контактных площадок и пр.) и их взаимное расположение, электрические параметры электрической принципиальной схемы( допустимая токовая нагрузка, сопротивление проводников, электрическая прочность изоляции, сопротивление изоляции, электрическая емкость, помехозащищенность и др.
В курсовом проекте необходимо выполнить следующие расчеты элементов проводящего рисунка:
- диаметров d монтажных отверстий;
- ширины t печатных проводников;
- диаметра D контактных площадок;
1.3.2 Расчет диаметра монтажных отверстий.
Номинальный диаметр монтажных отверстий устанавливают исходя из соотношения:
Где:
- нижнее предельное отклонение диаметра отверстий.
- максимальное значение диаметра вывода.
-разность между минимальным значением диаметра отверстия и максимальным диметром вывода ЭРИ.
В данном устройстве применяются ЭРИ с штыревыми выводами 0.6 мм.
-
Для выводов 0.6 мм: максимальный диаметр вывода- 0.7 мм, предельное отклонение диаметра монтажных отверстий- 0.05 мм; -0.15 мм, r=0.1
мм
Принимаем диаметр отверстия равным 1.0 мм
1.3.3 Расчет ширины печатных проводников.
Наименьшее номинальное значение ширины печатного проводника:
Где:
- минимально допустимая ширина проводника, рассчитываемая от токовой нагрузки.
- нижнее предельное отклонение размеров ширины печатного проводника.
Линейная допустимая ширина проводника по постоянному току цепей питания:
Наименьшая номинальная ширина проводника цепей питания:
Согласно проведенному расчету выбираем наименьшую номинальную ширину проводника t=0.75 мм.
Минимально допустимая ширина проводника с учетом допустимого падения напряжения на нем:
Принимаем наименьшую номинальную ширину проводников цепей питания схемы t=0.75 мм.
1.3.4 Расчет диаметра контактных площадок.
Наименьшее номинальное значение диаметра контактной площадки под отверстия 0.8 мм:
мм
Где:
d- диаметр отверстия
b- гарантийный поясок
- толщина медной фольги
С- суммарный коэффициент технологической погрешности: С=0.3
1.3.5 Расчет площади и выбор габаритных размеров печатной платы.
Проектная площадь печатной платы:
Где:
-установочная площадь ЭРИ.
- коэффициент, зависящий от назначения и условий эксплуатации.
Согласно ГОСТ10317-79 задаем ширину печатной платы равной 60 мм, тогда выбираем длину равной 100 мм (площадь печатной платы: 6000 ).
1.3.6 Расчет технологичности модуля
Комплексный показатель технологичности:
Где:
-значение показателей.
-функция, нормирующая весомую значимость показателя.
Уровень технологичности- это отношение комплексного показателя технологичности к значению нормативного показателя данного вида производства:
№ |
Коэффициент |
Обозначение |
Коэффициент значимости |
1 |
К. использования ИМС |
1 |
|
2 |
К. автоматизации и механизации монтажа |
1 |
|
3 |
К. механизации подготовки к монтажу |
0.8 |
|
4 |
К. механизации контроля и настройки |
0.5 |
|
5 |
К. повторяемости ЭРЭ |
0.3 |
|
6 |
К.применяемости ЭРЭ |
0.2 |
|
7 |
К.прогрессивности формообразования деталей |
0.1 |
№ |
Показатель |
Обозначение |
Значение |
1 |
Количество ЭРЭ |
10 |
|
2 |
Количество ИМС |
1 |
|
3 |
Кол-во паяных соединений, производимых автоматическим способом |
0 |
|
4 |
Общее кол-во паяных соединений |
28 |
|
5 |
Кол-во ЭРЭ, подготовка к монтажу которых осуществляется автоматическим способом |
11 |
|
6 |
Кол-во операций контроля и настройки, производимых автоматическим способом. |
0 |
|
7 |
Кол-во операций контроля и настройки |
2 |
|
8 |
Кол-во типоразмеров ЭРЭ |
5 |
|
9 |
Кол-во оригинальных ЭРЭ |
0 |
|
10 |
Кол-во деталей, изготовление которых осуществляется прогрессивными методами |
0 |
|
11 |
Общее кол-во деталей |
Д |
11 |
-
Коэффициент использования ИМС:
-
Коэффициент автоматизации и механизации монтажа
-
Коэффициент механизации подготовки к монтажу
-
Коэффициент механизации контроля и настройки:
-
Коэффициент повторяемости ЭРЭ:
-
Коэффициент применяемости ЭРЭ
-
Коэффициент прогрессивности формообразования деталей:
Комплексный показатель технологичности :
0,65
Уровень технологичности модуля:
- подходит для массового производства
Шкала технологичности для модуля первого уровня:
Вывод: Модуль имеет высокую технологичность конструкции, что позволяет наладить выпуск продукции в массовом производстве.