стихи. 1-75-12-Медведев-АВ-Конструирование-технология-производства-элек. Конструирование и технология

• Название: Конструирование и технология
• Анкор: стихи
• Дата: 27.11.2022
• Размер: 1.92 Mb.
• Имя файла: 1-75-12-Медведев-АВ-Конструирование-технология-производства-элек.doc
• Тип: Учебное пособие; #814337
• страница: 7 из 11

Глава 3. КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

И ОПТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Электрические компоненты и составные части ЭА должны быть соединены между собой в соответствии с принципиальной схемой. Часть конструкции ЭА, реализующая такие связи, называется электромонтажем. Вид электрического монтажа определяется конструкцией электрических проводников и способом подключения этих проводников к соединениям выводов элементов. В современной ЭА объем электронных компонентов соизмерим или даже меньше объема элементов, обеспечивающих электрические соединения.

Наибольшее распространение получили печатный монтаж, монтаж с помощью объемных изолированных проводников и кабелей (объемный монтаж) и эластичные контакты. В связи с широким использованием в ЭА волоконно-оптических компонентов и узлов для передачи оптических сигналов используется оптическое волокно.

3.1. Печатные платы (ПП)

Печатная плата – материал основания, вырезанный по размеру, содержащий необходимые отверстия и, по меньшей мере, один проводящий рисунок.

Проводящий рисунок – рисунок, образованный проводниковым материалом.

Основание ПП – элемент конструкции, на поверхности или в объеме которого выполняется проводящий рисунок.

Печатный проводник ПП – отдельная токопроводящая полоска или площадка в проводящем рисунке.

Контактная площадка ПП – часть проводящего рисунка, используемая для соединения или подсоединения элементов радиоэлектронной аппаратуры.

Монтажное отверстие ПП – отверстие, используемое для соединения навесных элементов с ПП, а также для любого электрического подсоединения к проводящему рисунку.

Металлизированное отверстие ПП – отверстие в ПП с осажденным на стенках проводниковым материалом.

Переходное отверстие – металлизированное отверстие, служащее для электрического соединения проводящих слоев.

Крепежное отверстие – отверстие, используемое для крепления ПП на шасси или крепления механических элементов к ПП.

Навесные элементы – электронные компоненты, устанавливаемые на ПП и электрически соединяемые проводящим рисунком.

Печатный узел – ПП с подсоединенными к ней электрическими и механическими элементами и другими печатными платами с выполненными всеми процессами обработки (пайка, покрытие, маркировка и др.).

Печатные платы бывают односторонние, двусторонние и многослойные. К новым направлениям в развитии печатного монтажа относятся рельефные печатные платы (РПП). Они выполняются на пластинах из нефольгируемых диэлектриков толщиной 0,3–1,5 мм, в том числе гибких. Проводники размещаются в металлизированных углублениях в виде канавок, что позволяет при том же поперечном сечении проводника сделать его более узким. Технология изготовления РПП обеспечивает формирование проводящего рисунка в канавках и переходных отверстиях как единого целого.

ГОСТ 23751–86 устанавливает пять классов точности ПП. Класс точности определяет минимально возможные размеры проводящего рисунка. Печатные платы 1 и 2 классов точности предназначены для несложных устройств с малой плотностью монтажа. Платы 3 класса обычно применяются для микросхем со штыревыми и планарными выводами с шагом не менее 1,25 мм. ПП 4 класса выпускаются на высокоточном оборудовании, но требования к материалам, оборудованию и помещениям ниже, чем для 5 класса. Платы 4 и 5 класса применяются в основном при использовании SMD-элементов с шагом выводов не менее 1,25 мм.

В качестве основания для печатных плат используют фольгированные и нефольгированные листовые диэлектрики: гетинакс, стеклотекстолит, полиамид, фторопласт.

Типичный фольгированный материал для односторонних и двухсторонних ПП имеет толщину 1,5 мм при толщине фольги 18, 35 или 50 мкм.

Для компоновки печатной платы формулируются следующие исходные данные:

• 
  форма и размеры ПП, метод её крепления и ориентирования в корпусе устройства;
  
• 
  типы навесных элементов;
  
• 
  механическое воздействие на узел в процессе эксплуатации;
  
• 
  климатические воздействия;
  
• 
  напряжение и токи в отдельных цепях, определяющие ширину печатных проводников и зазор между элементами проводящего рисунка;
  
• 
  рекомендации по исключению взаимного влияния узлов устройства;
  
• 
  мощности, рассеиваемые теплонагруженными элементами схемы, необходимость применения и конструкция радиаторов;  способы реализации внешних соединений печатного узла: электрический разъем, монтажные провода, винтовые элементы;  сечение и тип внешних кабелей, жгутов, проводов;  класс точности ПП.
  

Ширина печатного проводника рассчитывается по формуле

,

где I – ток в цепи; j – допустимая плотность тока; h – толщина печатного проводника.

Часто при выборе ширины печатного проводника пользуются правилом: на 1 А силы тока принимается 1 мм ширины печатного проводника.

Ширина зазоров между элементами проводящего рисунка выбирается в зависимости от рабочего напряжения, влажности окружающей среды и атмосферного давления. Практическая рекомендация: без необходимости не следует принимать ширину зазора менее 0,5 мм.