4.2 Расчёт печатного монтажа

4.2.1 В ы б о р м е т о д а и з г о т о в л е н и я и к л а с с а т о ч н о с т и п е ч а т н о й п л а т ы Для соединения элементов электрической схемы шахматных часов между собой в качестве базовой несущей конструкции выбираем двухстороннюю печатную плату (размером 8080), выполненную комбинированным позитивным методом из фольгированного стеклотекстолита СФ-2Н-50Г-1,5

(ГОСТ 10316-78).

Учитывая высокий уровень насыщенности печатной платы, выбираем по ГОСТ 23751 – 86 четвёртый класс точности.

Исходные данные:

• плата печатная двухсторонняя;

• метод изготовления - комбинированный позитивный;

• линейные размеры платы, мм 80 80 1,5;

• расчётная толщина платы H_расч, мм 1,5;

• материал – стеклотекстолит фольгированный СФ-2Н-50Г-1,5;

• толщина фольги h, мм 0,05;

• напряжение питания U, В 9;

• допустимая плотность тока j_доп, А/мм² 38;

• удельное сопротивление ρ, Ом·мм²/м 0,0175;

• максимальная длина печатного проводника l, мм 80;

• шаг координатной сетки, мм 1,25.

Основные конструктивные параметры печатных плат для четвёртого класса точности (ГОСТ 23751-86):

• минимальное значение номинальной ширины проводника t_1min, мм 0,15;

• номинальное расстояние между проводниками S, мм 0,15;

• гарантийный поясок b_м, на наружном слое, мм 0,05;

• отношение диаметра отверстия к толщине платы ≥0,33;

• д

  УИТС.403274.023 ПЗ

  опуск на отверстие d, мм +0,05;

• допуск на ширину проводника без покрытия t, мм +0,03;

• допуск на расположение отверстий _d, мм 0,05;

• допуск на расположение контактных площадок _p, мм 0,15;

• допуск на расположение проводников на ДПП _l, мм 0,03;

4.2.2 Р а с ч е т п о п о с т о я н н о м у и п е р е м е н н о м у т о к у

Минимальная ширина печатного проводника по постоянному току для цепей питания и заземления:

где I_max - максимальный постоянный ток, протекающий в проводнике;

j_доп - допустимая плотность тока, А/мм²;

h - толщина проводника, мкм.

Максимальный постоянный ток I_max, протекающий в проводнике для цепей питания, равен 9 мА. Тогда, получим,

(мм).

Минимальная ширина проводника, исходя из допустимого падения напряжения на нем:

,

где  - удельное объёмное сопротивление, Ом·мм²/м;

l – максимальная длина проводника, м;

U_доп - допустимое падение напряжения, В.

Допустимое падение напряжения не должно превышать 5% от питающего напряжения микросхем, поэтому принимаем:

U_доп = 0,05·9=0,45 В.

Тогда

(мм).

В

УИТС.403274.023 ПЗ

соответствии с тем, что рассчитанные значения ширины печатного проводника печатной платы 4-го класса точности меньше соответствующего для такого проводника значения, определённого по ГОСТ 23751-86, - 0,15 мм, то печатная плата будет работать стабильно. Ширину проводника питания примем равной 1 мм.

Расчет по переменному току проводить нецелесообразно из-за низкой частоты работы устройства, т.к. влиянием паразитных емкостей и индуктивностей проводников можно пренебречь.

4.2.3 К о н с т р у к т и в н о – т е х н о л о г и ч е с к и й р а с ч е т