Разработка печатной платы

Печатная плата - это листовой материал, вырезанный по размерам, на котором содержатся отверстия и рисунок, которые обеспечивают в будущем электрические и механические соединения навесных элементов.

Согласно условиям производства, изготовление печатной платы выполняем электрогальваническим методом. На первом этапе конструирования выбирается держатель печатной платы. Принимается печатная плата с габаритными размерами 110*82.5 мм, площадь которой составляет 9075мм2. В качестве материала печатной платы используется стеклотекстолит, который менее подвержен короблению. Толщина печатной платы выбирается из рекомендуемого ряда, предварительно принимаем Нм=1,5мм.

Предварительно принимаем двустороннюю печатную плату первого класса точности. В соответствии с ГОСТ 262465-89 выбираем первый класс проводникового рисунка, для которого ширина проводника и расстояние между проводниками, контактными площадками и проводником составляет tmin=S=0,5мм; расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки вм=0,3мм и отношение минимального диаметра металлизированного отверстия к толщине платы y=0,5мм.

Принимаем толщину проводникового слоя печатного проводника ср=35мкм. Тогда для выбранного класса точности предельное рабочее напряжение составляет Up=100В, предельный ток Iпр=2600мА и погонное сопротивление - 1,1мОм/мм.

При топологическом проектировании разрабатываются рисунок печатной платы. Принимается шаг координатной сетки 2,54мм; выбирается минимальное расстояние между радиоэлементами 2,54мм. Принимаются допуски на межцентровое расстояние отверстий для крепления элементов 0.1мм. Расчет диаметров монтажных отверстий проведем поформуле:

где dн - диаметр монтажных отверстий, мм;

dв - диаметр вывода элемента, мм.

Наиболее допустимыми являются следующие диаметры отверстий: 0,7; 0,9; 1,1; 1,3; 1,5; 1,8мм. Все отверстия должны размещаться в зоне контактных площадок.

Проведем расчет диаметров отверстий для отдельных элементов схемы.

Сначала рассчитаем диаметры отверстий для интегральных микросхем (так как толщина выводов интегральных микросхем одинакова, расчет проведем в комплексе для всех микросхем). Согласно справочным данным диаметр вывода микросхем DD1=0,4мм, DD2= 0.7мм, DA1=0.8мм. Подставив значения в формулу, получим:

мм

мм

мм

Принимаем стандартное значение с вышеперечисленного ряда dDD1 =1,1мм, dDD2 =1,5мм, dDА1 =1,5мм. Рассчитаем диаметр отверстия для конденсаторов типа К50-35. В соответствии со справочными данными, диаметр вывода конденсатора типа К50-35 d=0,8мм. Подставив значения в формулу, получим:

мм

Принимаем стандартное значение с вышеперечисленного ряда dн =1,5мм. Для кварцевого резонатора согласно справочным данным диаметр вывода составляет dв=0,8мм. Произведём расчот:

мм

Принимаем стандартное значение с вышеперечисленного ряда dн =1,5мм. Расчитаем диаметры отверстий для тактовых кнопок TS-A3PS-130, диаметр их выводов составляет 0.6мм:

мм

Принимаем стандартное значение с вышеперечисленного ряда dн=1,3мм. Расчитаем диаметры отверстий для светодиодных индикаторов E30361, реле JRC-23F, и разъема для программирования. Диаметр их выводов составляет 1мм.

мм

Принимаем стандартное значение с вышеперечисленного ряда dн=1,8мм.

Допуски на параметры печатной платы:

 на габаритный размер печатной платы - 0,5мм;

 на толщину печатной платы - 1,5 мм;

 на погрешность расположения отверстий относительно координатной сетки, меньше 0,005мм;

 на диаметр контактных площадок 0,1мм.

Контактные площадки рассчитываются с учетом технологических факторов.

Согласно ГОСТ 262465-89 минимальный диаметр контактной площадки двусторонней печатной платы, изготовленной электрогальваническим методом, составляет

где Д к min - минимальный диаметр контактной площадки, мм;

ПО - минимальная площадь контактной площадки, мм;- максимальный диаметр металлизированного отверстия, мм.

При изготовлении отверстий сверлением ПО=2,5мм

мм

мм

мм

Максимальный диаметр контактной площадки рассчитаем по формуле

Лучшие статьи по информатике

Разработка контура регулирования давления смешанного газа на ГСС блока воздухонагревателей
Главным средством технического процесса, без которого невозможны высокие темпы дальнейшего роста производительности труда, является комплексная механизация ...

Разработка системы управления электроприводом нажимного устройства реверсивного четырехвалкового стана 5000 горячей прокатки
Целью проекта является разработка системы управления электроприводом нажимного устройства реверсивного четырехвалкового стана «5000» горячей прокатки. По ...

Приборы общего и специального назначения со встроенными микропроцессорами для измерения физических величин
Микропроцессорная техника получает все большее применение в приборостроении. Применение микропроцессоров (МП) преобразует измерительные приборы в «интеллект ...