- •Электрические соединители
- •1.2 Анализ элементной базы и модуля
- •Выбор класса точности печатной платы
- •Выбор вариантов установки навесных эрэ
- •1.5 Уточнение размеров печатной платы
- •1.6 Выбор материала для изготовления печатной платы
- •1.7 Выбор метода изготовления печатной платы
- •2.1 Расчет диаметров монтажных отверстий
- •Минимальный диаметр металлизированного (переходного) отверстия:
- •2.2 Расчет расстояния от элементов печатного рисунка до краев пп, паза, выреза, неметаллизированного отверстия
- •2.3 Расчёт ширины печатных проводников
- •2.4 Расчёт диаметров контактных площадок
- •Максимальный диаметр контактной площадки рассчитывается по формуле:
- •2.5 Расчет расстояний между элементами проводящего рисунка
- •3.1 Расчёт по постоянному току
- •3.2 Переменный ток в проводниках
- •3.3 Расчет потребляемой мощности
- •3.4 Расчёт ширины дорожек
- •3.5 Расчёт взаимной ёмкости и индуктивности печатных проводников
- •4 Тепловой расчёт печатного узла
- •4.1 Расчет размеров нагретой зоны
- •4.2 Расчёт среднеповерхностной температуры зоны
- •5.1 Расчет 1-ой резонансной частоты и прогиба пп
- •5.2 Расчет изгибающего напряжения от линейного ускорения
1.7 Выбор метода изготовления печатной платы
Все процессы изготовления печатных плат можно разделить на субтрактивные и полуаддитивные.
Субтрактивный процесс (subtraction-отнимать) получения проводящего рисунка заключается в избирательном удалении участков проводящей фольги путем травления.
Аддитивный процесс (additio-прибавлять) - в избирательном осаждении проводящего материала на не фольгированный материал основания.
Полуаддитивный процесс предусматривает предварительное нанесение тонкого (вспомогательного) проводящего покрытия, впоследствии удаляемого с пробельных мест.
В соответствии с ГОСТ 23751 – 86 конструирование печатных плат следует осуществлять с учетом следующих методов изготовления:
химического для ГПК
комбинированного позитивного для ДПП
- металлизации сквозных отверстий для МПП
Все рекомендуемые методы (кроме полуаддитивного) являются субтрактивными.
Таким образом, данная печатная плата, разрабатываемая в курсовом проекте, будет изготавливаться на основе двустороннего фольгированного диэлектрика комбинированным позитивным методом. Этот метод дает возможность получать проводники шириной до 0,25 мм. Проводящий рисунок получают субтрактивным методом.
2 РАСЧЁТ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОВОДЯЩЕГО РИСУНКА
2.1 Расчет диаметров монтажных отверстий
Конструктивно-технологический расчет печатных плат производится с учетом производственных погрешностей рисунка проводящих элементов, фотошаблона, базирования, сверления и т.п. Граничные значения основных параметров печатного монтажа, которые могут быть обеспечены при конструировании и производстве для пяти классов плотности монтажа, приведены в таблице 4.
Таблица 4 – Граничные значения основных параметров печатного монтажа
Условное обозначение параметра * |
Номинальные значения основных размеров для класса точности |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
t, мм |
0,75 |
0,45 |
0,25 |
0,15 |
0,10 |
S, мм |
0,75 |
0,45 |
0,25 |
0,15 |
0,10 |
b, мм |
0,30 |
0,20 |
0,10 |
0,05 |
0,025 |
|
0,40 |
0,40 |
0,33 |
0,25 |
0,20 |
∆t, мм |
+- 0,15 |
+- 0,10 |
+- 0,05 |
+- 0,03 |
0; -0,03 |
В таблице указанно:
t – ширина проводника;
S – расстояние между проводниками, контактными площадками, проводником и контактной площадкой или проводником и металлизированным отверстием;
b – расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки данного отверстия (гарантийный поясок);
– отношение минимального диаметра металлизированного отверстия к толщине платы.
Выбранные в соответствии с таблицей 1 размеры необходимо согласовать с технологическими возможностями конкретного производства.
Предельные значения технологических параметров конструктивных элементов печатной платы (таблица 5) получены в результате анализа производственных данных и экспериментальных исследовании точности отдельных операций.
Таблица 5 – Предельные значения технологических параметров
Наименование коэффициента |
Обозначения |
Величина |
||
Толщина предварительно осажденной меди, мм |
hпм |
0,005 – 0,008 |
||
Толщина наращенной гальванической меди, мм |
hг |
0,050 – 0,060 |
||
Толщина металлического резиста, мм |
hр |
0,020 |
||
Погрешность расположения отверстия относительно координатной сетки, обусловленная точностью сверлильного станка, мм. |
o |
0,020 – 0,100 |
||
Погрешность базирования плат на сверлильном станке, мм |
б |
0,010 – 0,030 |
||
Погрешность расположения относительно координатной сетки на фотошаблоне контактной площадки, мм |
ш |
0,020 – 0,080 |
||
Погрешность расположения относительно координатной сетки на фотошаблоне проводника, мм |
шt |
0,030 – 0,080 |
||
Погрешность расположения печатных элементов при экспонировании на слое, мм |
э |
0,010 – 0,030
|
||
Погрешность расположения контактной площадки на слое из-за нестабильности его линейных размеров, % от толщины |
м |
0 – 0,100 |
||
Погрешность расположения базовых отверстий на заготовке, мм |
з |
0,010 – 0,030 |
||
|
|
|
||
|
|
|
Погрешность расположения базовых отверстий на фотошаблоне, мм |
п |
0,010 – 0,050 |
Погрешность положения контактной площадки на слое, обусловленная точностью пробивки базовых отверстий, мм |
пр |
0,030 – 0,050 |
Продолжение таблицы 5
Наименование коэффициента |
Обозначения |
Величина |
Погрешность диаметра отверстия после сверления, мм |
d |
0,010 – 0,030 |
Погрешность изготовления окна фотошаблона, мм |
Dш |
0,010 – 0,030 |
Погрешность на изготовление линии на фотошаблоне, мм |
tш |
0,030 – 0,060 |
Погрешность диаметра контактной площадки фотокопии при экспонировании рисунка, мм |
Э |
0,010 – 0,030 |
Примечание: |
- погрешность расположения; - погрешность размеров. |