Минимальный диаметр металлизированного (переходного) отверстия:

d_min ³ H_расч  g = 1,5  0,33 =0,495 мм;

где g = 0,33 - плотность печатного монтажа для третьего класса точности.

H_расч – толщина фольгированного диэлектрика платы.

2.2 Расчет расстояния от элементов печатного рисунка до краев пп, паза, выреза, неметаллизированного отверстия

Р

0,5

асстояние от края паза, выреза, неметаллизированного отверстия до элементов печатного рисунка определяют по формуле:

Q = q + k + 0,5((Td * Td) + (TD * TD) + (t * t)) ;

где q – ширина ореола, скола, в зависимости от толщины материала основания и класса точности ПП. Здесь она будет равна 0,35 мм. [8] – с.110;

k - наименьшее расстояние от ореола, скола до соседнего элемента проводящего рисунка. Для 3 и 4 класса точности оно равно 0,15 мм;

TD – позиционный допуск расположения центров контактных площадок. Определяется в зависимости от конструкции, размеров и класса точности ПП. Здесь он будет равен 0,15 мм. [8] – c.111;

Td – позиционный допуск расположения осей отверстий. Определяют в зависимости от размеров и класса точности ПП. Здесь он равен 0,08 мм. [8] – с. 111;

0,5

t – значение берётся из таблицы 4.

Q = 0,35 + 0,14 + 0,5((0,08 * 0,08) + (0,15 * 0,15) + (0,05 * 0,05)) = 0,575 мм.

2.3 Расчёт ширины печатных проводников

Расчет ширины проводников:

t_{1 min}=0,18 мм;

t_min= t_{1 min} + 1,5  (h_ф + h_пм) + h_р=0,18+1,5  (0,05+0,006) + 0,02 = 0,284 мм;

t_{ш min}= t_min - h_р= 0,284-0,02 = 0,264 мм;

t_{ш max}= t_{ш min} + t_ш=0,264 + 0,03 = 0,294 мм;

t _max= t_{ш max} + h_p+ _Э = 0,294+0,02+0,01 = 0,324 мм.

2.4 Расчёт диаметров контактных площадок

С учётом погрешностей, представленных в таблице 5, минимальный диаметр контактной площадки, обеспечивающей заданное расстояние B от края просверленного отверстия до края контактной площадки данного отверстия, будет рассчитан по формуле:

;

где мм для второго и третьего класса точности.

_л = _м L/100 = 0,1140/100 = 0,14 мм – изменение длины печатной платы из-за нестабильности линейных размеров (L = 140 мм – размер большей стороны печатной платы);

1,6325 мм.

Максимальный диаметр контактной площадки рассчитывается по формуле:

;

где мм для второго и третьего классов плотности.

d₀ = 0,8 – номинальный диаметр металлизированного отверстия (выбирается по ГОСТ 10317-79);

h_ф = 35 мкм – толщина фольги;

_л = _м L/100 = 0,1140/100 = 0,14 мм. – изменение длины печатной платы из-за нестабильности линейных размеров (L = 140 мм – размер большей стороны печатной платы);

1,6825 мм.

2.5 Расчет расстояний между элементами проводящего рисунка

Минимальное расстояние между двумя проводниками:

S_{2 min}=L₀ –(t_max+2*_wt)=0,625-(0,324+20,05) = 0,2 мм.

Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой:

S_3min=L₀–[(D_kmax/2+_кп)+(t_max/2+_wt)] = 1,25 - [(1,6825/2+0,095)+(0,324/2+0,05)]=0,1 мм, где _кп=_ш + _э +0,5*(_n + _э)=0,05+0,02+0,5*(0,03+0,02)=0,095 мм.

При данной технологии изготовления и с учётом всех допустимых погрешностей, печатный рисунок будет полностью обеспечивать работоспособность устройства.

3 РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ

Электрические параметры элементов печатной схемы зависят от целого ряда факторов, в большей или меньшей степени влияющих на изменение расчётных величин: режима работы схемы, применяемого для изготовления схемы материала, защитных покрытий, технологии изготовления и т. д. Комплексный учёт всех этих факторов достаточно сложен и поэтому нецелесообразен на этапе проектирования печатной схемы. Здесь необходим ориентировочный с достаточной степенью точности расчёт, который затем проверяется и уточняется после изготовления и испытания первой партии печатных схем.

Исходные данные для расчётов:

t_п = 0,035 мм – толщина печатных проводников;

l_п = 15 мм – длина участка, на котором проводники параллельны друг другу;

l = 0,135 мм – длина участка;

b= 0,25 мм - ширина проводников;

a = 1,5 мм – расстояние между проводниками;

 = 0,0175 мкОм/м – удельное объёмное электрическое сопротивление проводника полученного методом химического травления;

 = 30 А/мм² – плотность тока для проводников полученных методом химического травления;

f = 0,15 МГц – частота переменного тока в проводнике;

 = 0,066 – коэффициент, зависящий от свойств токопроводящего материала (указанное значение дано для меди);

 = 1,4 – коэффициент концентрации тока на углах сечения проводника.