Файл: Учебнометодическое пособие по дисциплине Основы конструирования и технологии производства эс для студентов заочной формы обучения.docx

фотопроявляемого композитного

материала.

Для защиты печатных плат от влаги и придания механической прочности применяют защитные лаки СБ-1c, УР-231 и Э-4100, которые наносятся в пять слоев при общей толщине 0,15 мм.

Лак СБ-1с на основе фенолформальдегидной смолы сохнет при t= +60°С за 4 часа. Лак УР-231 обладает повышенной эластичностью.

Для аппаратуры, работающей в тропических условиях, применяют лак на

основе эпоксидной смолы Э-4100.

На открытые от маски участки меди различными методами наносится финишное покрытие для обеспечения качественной пайки.

Наиболее распространенными финишными покрытиями, применяемыми при изготовлении печатных плат, являются: горячее лужение (HASL-процесс) оловянно-свинцовым или бессвинцовым припоями, иммерсионное золочение, иммерсионное серебрение, иммерсионное олово, органическое защитное покрытие.

---

4. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОСТАВЛЕНИЮ ЧЕРТЕЖЕЙ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ [1-2]

1. 
   Предельный размер платы определяется возможностями конкретного производства и зависят от толщины печатной платы, так как платы большого размера сложны в изготовлении и чувствительны к короблению. На современном производстве для плат толщиной более 0,8 мм предельный размер равняется 455x550 мм, чем тоньше плата и больше слоев, тем меньше размер. Для плат длиной до 180 мм можно соотношения сторон выбирать равным 4:1. Более желательны соотношения 1:1, 2:1, 3:2, 5:2. Толщина плат может быть 0,2 – 3 мм. [5-6]
   
2. 
   Площадь, на которой можно размещать элементы и печатный монтаж, должна быть меньше площади всей платы, для создания технологических заокраин шириною не менее толщины платы.
   
3. 
   Максимальная длина непрерывного печатного проводника равна 100 мм. При большей длине необходимо предусмотреть промежуточные металлизированные отверстия.
   
4. 
   Ширина печатного проводника определяется:
   

а) прочностью сцепления,

б) допустимой плотностью тока,

в) паразитной емкостью. При толщине фольги 50 мкм допустимая плотность тока равна 1,5 А/мм.

Проводники, полученные электрохимическим осаждением металла, имеют сопротивление в три раза больше, чем проводники из фольги.

Ширина проводников и промежутков между ними обеспечивается технологическими возможностями.

Наиболее узкие проводники можно получить при травлении фольги. Практически такие проводники имеют ширину от 0,3 до 1 мм, хотя можно получить и до 0,1

---

мм. [5-6]

Нужно помнить, что узкие проводники хуже сцепляются с поверхностью.

Рекомендуемая ширина проводников от 0,6 до 2 мм. [4-6]

5. 
   Печатные проводники по возможности не должны иметь резких переходов, так как при нагревании в них возникнут местные внутренние напряжения, которые могут привести к отслоению проводника и его разрыву. При насыщенном монтаже печатные проводники рекомендуется выполнять прямоугольной формы и одинаковой ширины по длине. По возможности переходы должны быть плавными.
   

Радиус закругления желателен не менее 1 мм.

6. 
   На широких удлиненных проводниках следует делать продольные вырезы. Это препятствует распространению наведенных ЭДС помех. Кроме того, при автоматизированной пайке погружением в припой эти вырезы будут предохранять от возможного отслаивания проводников от диэлектрика выделяющимися из него газами из-за высокой температуры. Газ выделяется и от клея [4].
   
7. 
   Экранирование печатных проводников осуществляется нанесением дополнительных проводников, соединенных с заземляющей точкой.
   
8. 
   Наименьшее расстояние между печатными проводниками – 0,1 мм, рекомендуемое – 1…1,5 мм. При этом учитывают технологические возможности и сопротивление изоляции и электрической прочности.
   

Сопротивление изоляции между двумя параллельными печатными полосками длиной 100 мм при зазоре 1 мм должно быть не менее 20 МОм.

На 3 км над уровнем моря для рабочего напряжения 100 В минимальный

зазор должен быть не менее

---

0,5 мм, исходя из электрической прочности печатного монтажа [4].

Кроме того, при выборе минимального расстояния между соединительными проводниками необходимо учитывать величину паразитной емкости, которую можно определить по графикам, имеющимся в [9] на с. 501.

Величина паразитной емкости влияет на частотные свойства аппаратуры и является функцией расстояния между проводниками, их ширины, толщины диэлектрика и его ε≈ 6.

9. 
   При проектировании печатных плат рекомендуется применять координатную сетку, имеющую основной шаг, совпадающий с шагом устанавливаемых элементов. Рекомендуется применять координатную сетку с шагом 0,5 мм и вспомогательный шаг 0,05 мм. Для конкретных конструкций, использующих элементную базу с шагом 0,625 мм, допускается применение шага координатной сетки 0,625 мм.
   

Центры всех монтажных и крепежных отверстий необходимо располагать в узлах координатной сети.

10. 
    Диаметры отверстий и выводы деталей должны отличаться на 0,2…0,4 мм для того, чтобы в зазор мог проникнуть припой. [5-6]
    

Диаметры отверстий под выводы определяются возможностями производства, зависят от толщины платы и необходимости металлизации. Допустимые диаметры находятся в диапазоне 0,05; 0,075; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5;

0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0; 1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,7; 1,8; 2,0; 2,1; 2,2; 2,3; 2,4; 2,5;

---

2,6; 2,7; 2,8; 3,0 мм. Рекомендуется выбирать диаметры в диапазоне 0,2-2 мм

11. 
    Диаметр монтажной площади Д выбирается не менее чем на 30-40% больше диаметра отверстия d. [1,2].
    
12. 
    На каждой печатной плате рекомендуется располагать не менее двух технологических отверстий диаметром не менее 1,3 мм и "ключ" для фиксаций. Центры отверстий должны быть расположены в узлах координатной сетки, а сами отверстия – в углах платы.
    
13. 
    При одностороннем печатном монтаже навесные элементы
    

устанавливаются вплотную к поверхности печатной платы, при двустороннем – с зазором.

14. 
    Наружные выводы печатных плат могут быть предназначены для неразъемных и разъемных соединений. Для разъемных соединений применяют монолитные (объемные) выводы и выводы в виде продолжения печатных проводников с нанесенным на трущиеся поверхности износостойким покрытием.
    
15. 
    Входные и выходные концы печатных проводников рекомендуется сводить в систему, удобную для применения переходных элементов.
    
16. 
    Объемные разъемы по сравнению с печатными более громоздки, но обеспечивают большую надежность в работе.
    
17. 
    Длину соединительных проводников стремятся уменьшить.
    

---