30. Алгоритм выполнения расчетов элементов пп

Исходными данными для расчета являются основные параметры элементов ЭВС: входные и выходные напряжения и токи логических 0 и 1, входные и выходные сопротивления и емкости, временные параметры, потребляемый ток, рассеиваемая мощность, размеры печатной платы.

На основе конструктивно-технологического расчета определяются минимальный диаметр переходного отверстия, минимальный диаметр монтажного отверстия для микросхем со штыревыми выводами, толщина МПП, диаметр контактной площадки металлизированных отверстий, ширина проводников, расстояние между проводником и монтажным отверстием, между проводниками.

При электрическом расчете в статическом режиме (на постоянном токе) вычисляется минимальное сечение проводников сигнальных цепей, а при выбранной толщине проводника - его минимальная ширина. Рассчитывают падение напряжения на самом длинном проводнике платы для оценки статической помехоустойчивости ИМС. Сечение проводников цепей питания и земли вычисляют по падению напряжения на проводящих проводниках, получаемое при расчете эквивалентной электрической схемы разводки цепей питания и земли.

При электрическом расчете в динамическом режиме по значениям Сдоп, Lдоп выполняют поверочный расчет максимальной длины одиночного проводника, максимальной длины совместного прохождения проводников, анализируются переходные процессы в линиях передачи, выполняется согласование линий. Затем трассируется печатный рисунок платы.

31. Конструкторско-технологический расчет элементов пп

Расчет элементов печатного рисунка обычно включает две основные стадии: конструкторско-технологический расчет параметров печатных элементов и расчет электрических параметров.

Конструкторско-технологический расчет ПП производится с учетом производственных погрешностей рисунка проводящих элементов, фотошаблонов, базирования, сверления и т. п., причем должны выдерживаться граничные значения основных параметров печатного монтажа для выбранногокласса точности. На основе конструкторско-технологического расчета определяются: номинальные диаметры переходного и монтажного отверстий; диаметр контактной площадки; ширина проводников; расстояние

между проводником и монтажным отверстием.

При расчете элементов печатного монтажа следует учитывать и технологические особенности производства, допуски на всевозможные отклонения значений параметров элементов печатного монтажа, установочных характеристик корпусов ИС, требования по организации связей, вытекающие из схемы функционального узла, а также перспективности выбранной технологической зоны.

Исходные данные для расчета элементов плат следующие: шаг координатной сетки по ГОСТ 10317 и равный 2,5 мм, допуски на отклонения размеров и координат элементов печатной платы от номинальных значений, зависящих от уровня технологии, материалов и оборудования, установочные характеристики навесных элементов.

Расстояния между центрами двух соседних отверстий в плате (контактных площадок) L условно делят на зоны: а) контактной площадки, б) печатного проводника, в) зазора (между контактными площадками, печатными проводниками и контактными площадками и проводниками). Понятие “зона печатного элемента” включает не только номинальные значения их размеров и координат, но и допуски на отклонения этих размеров от номинальных.

L=D + n*T + (n+1)*S ≤ k*A , (1)

где D – ширина зоны контактной площадки

n – число проводников между соседними контактными площадками

S – ширина зазора между соседними печатными элементами

А=2,5 – шаг основной координатной сетки

k – коэффициент шага основной координатной сетки

С учетом допусков на размеры печатных элементов (рис. б)

L=Dk + 2бт + n*(Tn + 2бт) + (n+1)*Smin ≤ k*A , (2)

где Dk – максимальный диаметр контактной площадки, Tn – максимальная ширина печатного проводника, бт – величина максимального отклонения оси печатного проводника (или центра контактной площадки) от номинального положения, определяемая точностью изготовления фотооригинала и размерной стабильностью фотошаблона. Smin – предельная величина зазора, при которой гарантируется надежная изоляция печатных элементов друг от друга.