Аналитический расчёт размеров печатной платы. Разработка электрического монтажа

Страницы работы

Содержание работы

2 Компоновка

2.1 Аналитический расчёт размеров печатной платы

2.1.1 В основе аналитической компоновки лежат выражения

;

.

2.1.2 При малом коэффициенте нагрузки по мощности  можно использовать упрощенные соотношения для вычисления

;

.

2.1.3 Установочные размеры приведены в таблице 2

                                                                                                                    Таблица 2

Тип ЭРЭ

Аmax,mm

Bmax,mm

Hmax,mm

Обозначение на схеме

Конденсаторы

К10-17-1б-Н90

0,47–0,68 мкФ

8

6,8

2

163,2

70,72

С3

 

К50-35-16В -100мкФ

Ø 8

14

1055,04

65,312

С4

К50-35-16В -10мкФ

Ø 6,3

12

560,8

40,5

С568;

С1012

К10-43бМПО-

27–150пФ

4

3,2

2,7

51,84

16,64

С71315;

С161718;

С202425

К10-17-2б-Н90-1мкФ

8

6,8

2

163,2

70,72

С9

К10-17-1б-Н90

0,033–0,1мкФ

4

3,2

2

38,4

16,64

С121114

192123

КТ4-28-М750

4–15пФ

2,8

2,6

1,2

13,104

9,464

С2226

Резисторы

С2-23-0,125Вт

24–2,0*106Ом

6

2

2

36

15,6

R1;R2;R4;

R5;R6;R7;R8;

R10;R11;R12;

R13;R14;R15;

R16;R17;R18;

R19;R20; R21

СП3-19а-0,5Вт

Ø 6,6

4,1

210,3

44,45

R3;R9

Транзисторы

КТ361В

7,2

3

5

162

28,08

VT2;VT5;

VT6;VT7

КТ3127 А

Ø 5,84

5,3

151,89

26,77

VT3

КТ3102 Б

Ø 5,04

5,3

105,68

19,94

VT4

1КТ011 А

Ø 8,5

4,8

408,4

73,7

VT1

Тип ЭРЭ

Аmax,mm

Bmax,mm

Hmax,mm

Обозначение на схеме

Катушки индуктивности

Д1-0,08-0,32

13,5

3,25

3,25

213,9

57

L1

Д2-0,16-0,22

17,6

4,6

4,6

558,6

105,24

L4

КиПР 5.035

КиПР 5.036

КиПР 5.037

5

10

5

375

84,5

L2 ;L3 ;L5

Светодиод

АЛ307БМ

Ø 5,2

7,5

159,198

21,2

HL

Варикап

КВ110Б

7,5

3

3

101,25

29,25

VD1

Микросхема

К140УД12

Ø 8,4

4,7

260,3

55,39

DA1

Батарея

Крона

47,5

25,5

16,5

29978,4

1574,3

GB1

Микрофон

МКЭ-9

Ø 8,5

6,6

374,33

56,72

BM1

2.1.4 Все ЭРЭ будут размещены на 1-й плате кроме батареи, это видно из условий анализа ТЗ.

2.1.5 Суммарный объём и площадь платы

;

.

2.1.6 Определяем размеры платы.

2.1.6.1 Размеры длинны и ширины платы выбираем в соответствии с ОСТ 4.010.020-83.

2.1.6.2 В выборе основываемся на площади платы и на габаритах корпуса, габариты корпуса подобраны по мировым аналогам. Размеры платы: 40х100мм.

2.2 Выявление, проработка и обоснование несущей конструкции

2.2.1 Выбор корпуса прибора.

2.2.1.1 Выбор корпуса осуществляется на примере мировых аналогов.

2.2.1.2 Учитывая требования к конструкции, а также размеры платы. Выбираем конструкцию корпуса радиомикрофона  с габаритными размерами: 45х180мм.

2.2.2 Эскиз корпуса

                                                                     Рис.1

2.2.3 Расположение платы и батареи в корпусе

Рис. 2

Плата крепится в корпусе при помощи держателей вида «рельсов» плата зажата между ними, как показано на рис.2.

2.3 Разработка электрического монтажа

2.3.1 Требования к печатной плате.

2.3.2 Класс точности. Целесообразно выбрать класс точности 3-й, так как высокая плотность монтажа. Основной используемый материал фольгированный стеклотекстолит с толщиной фольги 20-35 мкм.

Ширина проводника, t=0,25мм; расстояние между проводниками, S=0,25мм; ширина гарантированного пояска, b=0,1мм; относительная толщина платы, J=0,33мм.

2.3.3 Шаг координатной сетки. В соответствии с ГОСТ 10317-79 определяем шаг 1,25мм т.к. класс точности 3-й и высокая плотность монтажа, присутствие многовыводные элементы с шагом расположения выводов меньше 2,5мм.

2.3.4 Тип ПП

2.3.4.1 Материал основания. Материал ПП выбирается по ГОСТ 10316-78 исходя из требований предъявленных ПП. Наиболее подходящим материалом является стеклотекстолит фольгированный   марки СФ-1. Т.к. данный материал подходит  требованиям ТЗ по электрическим, климатическим, механическим параметрам. Так же подходит по типу ПП (ОПП) и частотному диапазону.

2.3.4.2 Форма ПП. Плата устанавливается внутри корпуса имеющего цилиндрическую форму и разные по размеру диаметры оснований. Вследствие того, что плата устанавливается при помощи крепежного механизма в виде рельсов (плата въезжает в корпус и держится с двух сторон) и не закрепляется винтами. В этом случае, целесообразно использовать плату трапециевидной формы с основаниями 35 и 40 мм, длинной 100мм. Толщина ПП 1мм, металлизация 35мкм. Установочный размер самой платы (в корпусе) 2,5 по обеим длинам, следовательно, полезная площадь для монтажа на плате сужается и имеет размеры в основаниях 30 и 35мм.

2.3.5 Расчет элементов печатного рисунка.

2.3.5.1 Расчет диаметров отверстий. Диаметр монтажного отверстия рассчитывается по формуле

Среди ЭРЭ имеются следующие диаметры выводов 0,5; 0,6мм. r– выбираем

из допустимых значений т.к. имеет место ручная сборка r=0,2мм.

2.3.5.2 Выбор формы и размеров КП. Для пайки к печатному проводнику вывода навесного ЭРЭ на проводнике делается контактная площадка (КП) в виде участка с увеличенной ширенной. Форму КП выбираем круглую т.к. она технологична и обеспечивает равномерное растекание припоя. Рассчитаем минимальный эффективный диаметр КП для монтажных отверстий

=2,3мм

Способ изготовления ПП должен быть учтён, в данном случае это субтрактивная технология, это влияет на

=2,35мм

2.3.5.3 Ширина проводников. Расчёт минимальной ширины проводников должен производится так же, как и для диаметра КП с учетом подттрава проводящего слоя. Для субтрактивных технологий

2.3.5.4 Расстояние между элементами печатного рисунка. Цель расчётов определить расстояние между центрами рассматриваемых токопроводящих элементов. Расстояние между серединой проводника и центром контактной площадки определяется по формуле

Расстояние  между центрами двух контактных площадок определяется так

 

Похожие материалы

Информация о работе