Расчет параметров электрических соединений элементов печатного монтажа

Минимальный диаметр металлизированного отверстия определяется по формуле:

,                                               (1)

где Н – толщина печатной платы, Н = 1,5 мм.

 – отношение диаметра металлизированною отверстия к толщине печатной  платы,  для  2-ого  класса плотности печатного монтажа = 0,4.

Подставляя численные значения в формулу 1, получим:

мм.

В устройстве присутствуют элементы с диаметром ножек 0,5 мм и 1 мм. Сначала произведем расчет диаметра отверстия 1мм.

Для ОПП, изготовленных химическим методом минимальный диаметр контактных площадок вычисляется по формуле:

,                              (2)

D_1min – минимальный эффективный диаметр контактной площадки, мм;

h_ф – толщина фольги (0,035 мм).

D_1min рассчитывается по формуле:

,                           (3)

где b_м – расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки (0,035 мм);

d_max – максимальный диаметр просверленного отверстия, мм;

_отв – погрешность расположения отверстий;

_кп– погрешность расположения контактной площадки.

Максимальный диаметр просверленного отверстия находится по формуле:

                                         (4)

где d_св – диаметр сверла, мм;

   – погрешность диаметра отверстия (0,03 мм).

С учетом толщины металлизации в отверстии и усадки диэлектрического материала принимают:

                                (5)

где d_м.отв – диаметр металлизированного отверстия (1 мм).

d_св=1+0,1=1,1(мм);

Рассчитанные значения  d_св сводят к предпочтительному ряду отверстий: 0,7; 0,9; 1,1; 1,3; 1,5. Выберем d_св=1,1.

d_max=1,1+0,03=1,13(мм).

Погрешность расположения отверстия _отв  на ПП определяется следующая сумма:

                                             (6)

где    – погрешность расположения отверстий относительно координатной  сетки (0,02 мм);

 – погрешность базирования плат на сверлильном станке (0,03 мм).

(мм).

Погрешность  расположения контактной площадки при изготовлении ОПП  определяется по формуле:

                                    (7)

где – погрешность расположения относительно координатной сетки на фотошаблоне контактной площадки (0,03 мм);

 – погрешность расположения печатных элементов при экспонировании на слое (0,03 мм);

  –   погрешность   расположения  базовых  отверстий  в   фотошаблоне (0,05 мм);

  –   погрешность    расположения   базовых   отверстий    на   заготовке (0,03 мм).

Подставляя численные значения последовательно в формулы (7), (3), (2), получим:

(мм);

(мм);

(мм).

Минимальный и максимальный диаметры окна фотошаблона для контактной площадки соответственно определяются по формулам:

,                                         (8)

,                                     (9)

где  – погрешность изготовления окна фотошаблона (0,03 мм).

Подставляя численные значения в формулы (8), (9), получим:

(мм),

(мм).

Максимальный диаметр контактной площадки определяется следующим образом:

,                                                    (10)

где  – погрешность диаметра контактной площадки фотокопии при    экспонировании рисунка (0,03 мм);

(мм).

После завершения расчета  металлизированного отверстия для ножек элементов диаметром 1 мм. Проведем аналогичный расчет для диаметра 0,5 мм.  Диаметр сверла найдем по формуле (5):d_св=0,5+0,1=0,6(мм).

Рассчитанные значения  d_св сводят к предпочтительному ряду отверстий: 0,7; 0,9; 1,1; 1,3; 1,5. Выберем d_св=0,7 мм.

Максимальный диаметр просверленного отверстия находится по формуле(4): d_max=0,7+0,03=0,73(мм).

Погрешность расположения отверстия _отв определяется по формуле (6): (мм).

Погрешность  определяется по формуле (7) (мм);

Минимальный эффективный диаметр контактной площадки определяется по выражению (3)

(мм);

Минимальный диаметр контактных площадок вычисляется по формуле(2)

(мм).

Минимальный и максимальный диаметры окна фотошаблона для контактной площадки соответственно определяются по формулам (8) и (9).

(мм),

(мм).

Максимальный диаметр контактной площадки для ОПП определяется по формуле (10).

(мм).

Основные результаты расчетов приведены в таблице 1.

Таблица 1 -  основные параметры металлизированных отверстий.

2. РАСЧЕТ ШИРИНЫ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ

Минимальную ширину проводников определяют из условия достаточного сцепления (без отслаивания) проводника с диэлектриком и она зависит от адгезионных свойств материала основания и гальваностойкой фольги.

Расчет минимальной ширины проводников для ОПП, проводится по формуле:

,                             (11)

где   t_{1n min} – минимальная эффективная ширина проводника, для ПП 2-ого класса принимают равным 0,18 мм;

- толщина фольги (0,035 мм).

(мм).

Минимальная ширина линий на фотошаблоне определяется