курсовой проект / 39 Часы на светодиодных индикаторах / Расчет по постоянному току

3.2 Расчет печатного монтажа

Расчет печатного монтажа состоит из трех этапов:

1. расчет по постоянному току;

2. расчет по переменному току;

3. конструктивно-технологический расчет.

Выбираем метод изготовления и класс точности печатных плат (ГОСТ 23751 – 86).

Двухсторонняя печатная плата размером 90130 мм выполнена комбинированным позитивным методом из фольгированного стеклотекстолита СФ-2Н-50Г-1,5 (ГОСТ 10316-78) по четвертому классу точности. Основные параметры печатной платы:

Толщина платы, мм 1,5

Максимально допустимый ток

(определяется из оценки схемы) I_max, мА 200

Толщина фольги h, мм 0,05

Допустимая плотность тока

(зависит от толщины фольги) i_доп, А/мм² 38

Допустимое падение напряжения (определяется из анализа электрической схемы, не должно превышать 5% от питающего напряжения для микросхемы) U_доп, В 0,25

Удельное сопротивление печатного

проводника , Оммм²/м 0,0175

Максимальная длина печатного проводника l, м 0,12

Расстояние между выводами микросхемы l_мс, мм 2,5

Максимальный диаметр выводов микросхемы d_мс, мм 0,6

Основные конструктивные параметры для печатных плат четвертого класса точности (ГОСТ 23751-86) имеют следующие значения:

Минимальное значение

номинальной ширины проводника t_1min, мм 0,15

Номинальное расстояние между проводниками S, мм 0,15

Допуск на ширину проводника без покрытия t, мм 0,05

Допуск на расположение отверстий _d, мм 0,05

Допуск на расположение контактных площадок _p, мм 0,15

Допуск на отверстие d

Допуск на расположение проводников на ДПП _l, мм 0,03

Гарантийный поясок b_м, мм 0,05

3.2.1 Расчет по постоянному и переменному току. Минимальная ширина печатного проводника по постоянному току для цепей питания и заземления:

(19)

где I_max – максимально допустимый ток, протекающий в проводнике, А;

i_доп – допустимая плотность тока, А/мм²;

h – толщина проводника, мм.

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

(20)

где  – удельное сопротивление, Оммм;

l – длина проводника, мм;

U_доп – допустимое падение напряжения, В;

Значения минимальной ширины проводника для цепей питания и заземления (b_min1) и минимальной ширины проводника, исходя из допустимого падения напряжения на нем (b_min2) не должны быть меньше рассчитанных значений.

По 4 классу точности, согласно ГОСТ 23751-86, минимальное значение номинальной ширины проводника t = 0,15 мм.

Исходя из проведенного расчета:

b_min1 = 0,11 ≤ 0,15 мм,

b_min2 = 0,0336 ≤ 0,15 мм.

Это означает, что результат удовлетворяет 4 классу точности ПП. При других размерах ПП будет работать нестабильно.

Расчет по переменному току не проводится из-за низкой частоты работы схемы, т. е. влиянием паразитных емкостей и индуктивности проводников можно пренебречь.