Расчет расстояния между элементами печатного рисунка
Минимальное
расстояние между элементами печатного
рисунка
определяется исходя из технологических
возможностей производства ПП (разрешающая
способность), условий сборки ПУ
(автоматизированная или ручная) и
электрических параметров (пробивного
напряжения и сопротивления изоляции).
Технологические ограничения
задаются
классом точности (см. табл. 3.1), а
электрические - указанием в ЧТЗ пробивного
напряжения, допустимых токов утечки и
т.д.
Цель
расчетов - определить расстояние между
центрами рассматриваемых токопроводящих
элементов
.
Расстояние между серединой проводника и центром контактной площадки определяется по формуле
( 3.0)
где
- позиционный допуск расположения
печатного проводника относительно
соседнего элемента проводящего рисунка
(табл. 3.7);.
- диаметр КП с учетом допуска при
изготовлении
-
ширина печатного проводника с
учетом допуска при изготовлении:
Таблица 3.7 - Значения позиционного допуска расположения печатного проводника
Вид изделия |
Размер печатной штаты по большей стороне, мм |
Значения позиционного допуска расположения , мм, для класса точности |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
ОПП, ДГШ; ПТК; МПП (наружный слой) |
До 180 включ. |
L 0,35 |
0,25 |
0,15 |
0,10 |
0,05 |
Св. 180 до 360 включ. |
0,40 |
0,30 |
0,20 |
0,15 |
0,08 |
|
Св. 360 |
0,45 |
0,35 |
0,25 |
0,20 |
0,15 |
|
Ml 111 (внутренний слой) |
До 180 включ. |
0,40 |
0,30 |
0,20 |
0,15 |
0,10 |
Св. 180 до 360 включ. |
0,45 |
0,35 |
0,25 |
0,20 |
0,15 |
|
Св 360 |
0,50 |
0,40 |
0,30 |
0,25 |
0,20 |
|
Расстояние между центрами двух контактных площадок определяется как
( 3.0)
Расстояние между центрами двух проводников равно
( 3.0)
Минимально
допустимое расстояние между печатными
проводниками
из расчета обеспечения электрической
прочности изоляции, определяется
расположением проводников в одном
(табл. 3.8) или разных слоях (табл.
3.9). Нанесение на ПП диэлектрических
покрытий (табл. 3.10) позволяет повысить
устойчивость ПП к климатическим
воздействиям, а также уменьшить расстояние
между проводниками (в 1,5-2 раза) вследствие
увеличения пробивного напряжения. При
этом пробивное напряжение между
проводниками не будет зависеть от
влажности и атмосферного давления.
Таблица 3.8 - Допустимое рабочее напряжение между элементами проводящего рисунка, расположенными в одном слое
Расстояние между элементами проводящего рисунка, мм |
Рабочее напряжение, В, для материалов |
|||||||
Воздействующие факторы |
||||||||
Нормальные условия |
Относительная влажность 98 % при температуре 40 °С |
Давление, мм рт. ст. |
||||||
400 |
5 |
|||||||
ГФ |
СФ |
ГФ |
СФ |
ГФ |
СФ |
ГФ |
СФ |
|
От 0,1 5 до 0,20 вкл. |
|
25 |
- |
15 |
- |
20 |
- |
10 |
Св. 0,20 до 0,30 вкл. |
30 |
50 |
20 |
30 |
25 |
40 |
20 |
30 |
Св. 0,30 до 0,40 вкл. |
100 |
150 |
50 |
100 |
80 |
110 |
30 |
50 |
Св. 0,40 до 0,70 вкл. |
150 |
300 |
100 |
200 |
110 |
160 |
50 |
80 |
Св. 0,70 до 1,20 вкл. |
300 |
400 |
230 |
300 |
160 |
200 |
80 |
100 |
Св. 1,20 до 2,00 вкл. |
400 |
600 |
300 |
360 |
200 |
300 |
100 |
130 |
Св. 2,00 до 3,50 вкл. |
500 |
830 |
360 |
430 |
250 |
430 |
110 |
160 |
Св. 3,50 до 5,00 вкл. |
660 |
1160 |
500 |
600 |
350 |
560 |
150 |
210 |
Св. 5,00 до 7,50 вкл. |
1160 |
1500 |
660 |
830 |
5001 |
660 |
200 |
250 |
Св. 7,5 до 10, 0 вкл. |
1300 |
2000 |
830 |
1160 |
560 |
1000 |
230 |
300 |
Св.10,0 до 15,0 вкл. |
1800 |
2300 |
1160 |
1600 |
660 |
1160 |
300 |
330 |
Примечание. Цепи с напряжением более 250 В в МПП применять не рекомендуется; цепи с напряжением более величин, указанных в табл. 3.8, также применять в ПП не рекомендуется.
Таблица 3.9 - Допустимое рабочее напряжение между элементами проводящего рисунка, расположенными в соседних слоях
Расстояние между элементами проводящего рисунка, мм |
Рабочее напряжение, В, для материалов |
|
Гетинакс фольгированный (ГФ) |
Стеклотекстолит фольгированный (СФ) |
|
От 0,10 до 0,20 вкл. |
- |
25 |
Св. 0,20 до 0,30 вкл. |
|
50 |
Св. 0,30 до 0,40 вкл. |
75 |
100 |
Св. 0,40 до 0,50 вкл. |
150 |
200 |
Св. 0,50 до 0,75 вкл. |
250 |
350 |
Св. 0,75 до 1,50 вкл. |
350 |
500 |
Св. 1,50 до 2,50 вкл. |
500 |
850 |
Таблица 3.10 - Электрофизические параметры лаков для покрытия печатных плат
Параметр |
Лак |
||
ФЛ-583 (фенольный) |
Э-4100 (эпоксидный) |
УР-231 (уретановый) |
|
Относительная диэлектрическая проницаемость, отн. ед |
- |
4 |
3,46 |
Электрическая прочность, МВ/м, не менее |
75 |
- |
75 |
Удельное объемное сопротивление, Ом·см |
- |
1·1015 |
7,3 · 1015 |
Тангенс угла потерь (при f = 1000 Гц), отн. ед |
- |
0,02 |
0,02 |
Технологическая толщина покрытия, мкм: двухслойное1 трехслойное2 |
- - |
35-40 30- 55 |
35-40 30-55 |
Лак ФЛ-593 применяется и для увеличения влагостойкости, Э-4100 - при эксплуатации в жестких климатических воздействиях. Кроме указанных в табл. 3.10 для защиты ПП могут применяться лаки ЭП-730 и ЭП-9114.