основная часть (Восстановлен) (Восстановлен). К аппаратуре первого поколения относят радиоэлектронную аппаратуру, построенную на электровакуумных лампах

• Название: К аппаратуре первого поколения относят радиоэлектронную аппаратуру, построенную на электровакуумных лампах
• Дата: 11.05.2021
• Размер: 1.52 Mb.
• Имя файла: основная часть (Восстановлен) (Восстановлен).doc
• Тип: Документы; #203692
• страница: 3 из 9

Зная t и S, из конструктивных соображений выбирается класс точности печатной платы.

Наименьшие номинальные значения основных размеров элементов конструкции печатных плат для узкого места в зависимости от класса точности приведены в таблице 7.

Таблица 7- Номинальные значения основных параметров для разных классов точности

Условное обозначение	Номинальное значение основных параметров 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
γ *	0,40	0,40	0,33	0,25	0,20

* γ – отношение номинального значения диаметра наименьшего из металлизированных отверстий к толщине печатной платы.

Отечественным стандартом ГОСТ 23751-86 предусматривается пять классов точности (плотности рисунка) ПП (см. таблицу). Выбор класса точности определяется достигнутым на производстве уровнем технологического оснащения. В КД должно содержаться указание на необходимый класс точности ПП.

Платы первого и второго классов точности просты в изготовлении, дешевы, не требуют для своего изготовления оборудования с высокими техническими показателями, но не отличаются высокими показателями плотности компоновки и трассировки.

Для изготовления плат четвертого и пятого классов требуется специализированное высокоточное оборудование, специальные материалы, безусадочная пленка для изготовления фотошаблонов, идеальная чистота в производственных помещениях, вплоть до создания "чистых" участков (гермозон) с кондиционированием воздуха и поддержанием стабильного температурно-влажностного режима. Технологические режимы фотохимических и гальвано-химических процессов должны поддерживаться с высокой точностью.

Массовый выпуск плат третьего класса освоен основной массой отечественных предприятий, поскольку для их изготовления требуется рядовое, хотя и специализированное оборудование, требования к материалам и технологии не слишком высоки. Выбираем класс точности третий

Выбрав класс точности изготовления печатной платы, можно определиться со способом изготовления печатной платы.

Для изготовления печатных плат используют фольгированный гетинакс и фольгированный стеклотекстолит, которые могут быть односторонними и двусторонними. Выбор материала выбирается из конструктивных соображений. Следует помнить, что гетинакс дешевле стеклотекстолита, но если плата должна быть двусторонней или изделие будет эксплуатироваться в условиях повышенной влажности, повышенных механических нагрузок или в тяжелом температурном режиме, то следует использовать стеклотекстолит. Кроме того, сцепление фольги со стеклотекстолитом лучше, чем с гетинаксом, и фольгированный стеклотекстолит выдерживает большее число перепаек, не отслаиваясь. Наиболее распространенные марки фольгированных диэлектриков следующие:

ГФ-1-35, ГФ-1-50, ГФ-2-50, СФ-1-35, СФ-1-50, СФ-2-35, СФ-2-50, где первые две буквы означают вид диэлектрика, первая цифра говорит о том односторонний или двусторонний фольгированный диэлектрик, следующие две цифры указывают на толщину фольги в микрометрах. Выбираем:

• 
  материал печатной платы: односторонний фольгированный стеклотекстолит марки СФ-1-35-1,5;
  
• 
  метод изготовления печатной платы: химический;
  
• 
  метод получения проводящего рисунка: офсетная печать;
  
• 
  резистивное покрытие печатных проводников: сплав «Розе».
  

3. 
   Сопротивление печатного проводника рассчитывается по формуле:
   

₍₄₈₎
где ρ – удельное сопротивление меди, Ом·мм²/м;

l – длина проводника, м.(измеряется)

t – минимальная ширина проводника

_{h – толщина проводника}
Удельное сопротивление меди зависит от метода изготовления проводящего слоя. Если проводники формируются методом химического травления фольги, то удельное сопротивление меди будет равно 0,0175 Ом·мм²/м, а при электрохимическом наращивании меди пленка более рыхлая и удельное сопротивление равно 0,025 Ом·мм²/м, при комбинированном методе изготовления печатной платы, когда проводники получаются методом химического травления, а металлизация отверстий производится методом электрохимического наращивания, удельное сопротивление будет равно 0,020 Ом·мм²/м.
ρ =0,0175 Ом·мм²/м;

l =для наиболее длинного 0,0375 м;

t = 0,15мм;

_{h = 0,05мм.}

R = 0,175*0,064/0,05*0,07 = 0,3 Ом

4. 
   Sпp – суммарная площадь печатных проводников в виде линий:
   

, (49)
где – ширина печатного проводника, 0,15;

– общая длина печатных проводников, 444 мм;
.

5. 
   S_КПП– суммарная площадь контактных площадок:
   

, (50)
где – радиус контактной площадки;

– радиус отверстия;

– количество контактных площадок ,86 шт. ;

Диаметры монтажных отверстий должны быть несколько больше диаметров выводов ЭРЭ, причем
d_О = d_В + D, (51)
при d ≤ 0,8 мм Δ = 0,2 мм,

при d > 0,8 мм Δ = 0,3 мм,

при любых d Δ = 0,4 мм, если ЭРЭ устанавливаются автоматизировано.

Диаметр выводов равен 0,8мм, следовательно диаметры монтажных отверстий будут равны:
d_О = 0,8 + 0,2 = 1мм
Рекомендуется на плате иметь количество размеров монтажных отверстий не более трех. Поэтому диаметры отверстий, близкие по значению, увеличивают в сторону большего, но так, чтобы разница между диаметром вывода и диаметром монтажного отверстия не превышала 0,4 мм. Диаметры контактных площадок определяются по формуле:
d_к = dо + 2 b + Δd, (52)
где b – радиальная ширина контактной площадки, мм, определяется по таблице 7

Δd – предельное отклонение диаметра монтажного отверстия, мм;
d_к = 1 + 2*0,1 +0,2 = 1,4мм.
R_отв = d_к/2

_{Rк = 0,7мм.;}

R_отв = 0,4 мм.;

n₁ = 86 шт.;

Sкпл = 86(3,14_{ } = 121_{ }

6. 
   S_ПП – суммарная площадь печатных проводников, мм².
   

, (53)
Где S_КПП – площадь контактных площадок;

S_ПР – суммарная площадь печатных проводником в виде линий.
Sпп = 121 + 66,6 = 187,6 _{ }

7. 
   Паразитная емкость печатной платы:
   

(54)
где – диэлектрическая проницаемость диэлектрика (для стеклотекстолита 5);

h – толщина платы;

S_ПП – суммарная площадь печатных проводников, мм².
С = 9_{ }=5,6пФ

8. 
   Площадь металлизации:
   

Поскольку маркировка ЭРЭ и условное обозначение платы выполняется краской, то площадь металлизации равна площади проводящего слоя:
, (55)
где S_ПП – площадь печатных проводников (Sпп =187,6_{ }
Sмет.= Sпп = 187,6мм².
Рассчитанное значение заносится в технические требования монтажа печатной платы.

9. 
   Паразитная поверхностная емкость между соседними проводниками:
   

, (56)
где k – коэффициент, зависящий от ширины проводников и их взаимного расположения;

ε – диэлектрическая проницаемость материала платы: ;

l_n – длина взаимного перекрытия проводников, мм.

_{10. Расчет масс печатной платы и сборочной единицы.}

Массу печатной платы, определим по формуле:

m ₌ m_{п +} m_ф, (57)

где m_п – масса платы,г;

m_ф, - масса фольги,г.

Масса печатной платы и масса фольги рассчитывается по формуле:

m = ×V (58)

где m_п – масса,г;

 - удельная плотность г/см³;

V – объем, _{ }

Определяютя по справочникам:

• 
  толщина фольги: h_ф= 0.05 мм ;
  
• 
  удельная плотность фольги 2,6*103кг/м³;
  
• 
  удельная плотность стеклотекстолита 1700 – 1800кг/м³;
  
• 
  толщина платы Н = 1,5 мм.
  

m_п = 1700*0,1*0,05*0,0015 = 12,75г

m_ф = 2,6*10³*0,1*0.05**35*10^--6 = 0,455г

m ₌ 12,75 + 0,455 = 13,2г
Определяется масса печатной платы с элементами. Результаты расчетов записываются в таблицу8
Таблица 8 - Вес отдельных элементов устройства.

Наименование	Вес, гр	Количество, штук	Общий вес, гр.
Резисторы	0.1	10	1
Конденсаторы	5	1	5
	0.5	3	1.5
Микросхемы	12	1	12
	5	1	5
Кварцевый резонатор	10	1	10
Пайка	0,001	86	0,086

Просуммировав массу отдельных элементов, получаются:

Общая масса элементов: mэ = 34,586 г.

Общая масса устройства M = mэ + mп = 34,586 +13,2 =47,786 г.

2.5 Расчет технологичности изделия
Согласно ГОСТ 14.205–83 «Технологичность конструкции изделий. Термины и определения»: технологичность конструкции изделия – это совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат труда, при производственном изготовлении и техническом обслуживании для заданных показателей качества объема выпуска и условий выполнения работ.

Количественной оценкой технологичности конструкции является суммарный показа­тель, в состав которого входят конструкторские и технологические показатели деталей и уз­лов изделия.

Согласно ОСТ 4ГО.091.219 81, все блоки по технологичности делятся на четыре основные группы: электронные, радиотехнические, электромеханические, коммутационные.

Для оценки технологичности используют систему относительных частных показателей (К_i) и комплексный показатель (Кк) который сравнивается с норматив­ным комплексным показателем технологичности (Кн), разрабатываемым как среднестатистический для данного класса изделий и приведенным в таблице 9 (см. [2], [3]). Если Кк>Кн, то конструкция считается технологичной.
Таблица 9 – Значения нормативных показателей технологичности [5]

Наименование класса изделий	Кн
1. Электронные приборы	0,5...0.7
2. Радиотехнические приборы	0.4...0,6
3. Электромеханические приборы	0,45... 0,65