- •1 Расширенное техническое задание
- •2.1 Сравнительный анализ аналогов
- •2.3 Оценка элементной базы
- •4.2 Расчёт печатного монтажа
- •4.2.3.1 Расчёт размеров металлизированных отверстий
- •4.2.3.2 Расчёт диаметров контактных площадок
- •4.2.3.3 Расчёт ширины проводников
- •4.2.3.4 Расчёт зазоров между элементами проводящего рисунка
- •Приложение а
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 часов между собой в качестве базовой несущей конструкции выбираем двухстороннюю печатную плату (размером 90120), 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 90 120 1,5;
-
расчётная толщина платы Hрасч, 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 jдоп, 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 t1min, мм 0,15;
-
номинальное расстояние между проводниками S, мм 0,15;
-
гарантийный поясок bм, на наружном слое, мм 0,05;
-
отношение диаметра отверстия к толщине платы ≥0,33;
-
д 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:
(19)
где Imax – максимально допустимый ток, протекающий в проводнике, А;
iдоп – допустимая плотность тока, А/мм2;
h – толщина проводника, мм.
Минимальная ширина проводника, исходя из допустимого падения напряжения на нем:
(20)
где – удельное сопротивление, Оммм;
l – длина проводника, мм;
Uдоп – допустимое падение напряжения, В;
Значения минимальной ширины проводника для цепей питания и заземления (bmin1) и минимальной ширины проводника, исходя из допустимого падения напряжения на нем (bmin2) не должны быть меньше рассчитанных значений.
По 4 классу точности, согласно ГОСТ 23751-86, минимальное значение номинальной ширины проводника t = 0,15 мм.
И сходя из проведенного расчета:
bmin1 = 0,11 ≤ 0,15 мм,
bmin2 = 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.
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