Разработка блока узкополосного передатчика
2.8.1 Расчет конструкторских параметров
Расчет диаметра монтажных отверстий и контактных площадок.
Диаметр отверстий на печатной плате рассчитывается по формуле
, (2.1)
где
– является нижним допустимым отклонением. Для нашего класса точности 3 для отверстий без металлизации отклонение составляет 0.05;
– - разность между минимальным диаметром отверстия и максимальным значения вывода элемента. Для ручного монтажа РЭИ значение следует брать от 0.1 до 0.4 мм;
– - максимальный диаметр вывода РЭИ.
Таким образом, получаем
Расчет контактной площадки проводится с учетом класса точности ПП:
, (2.2)
где
– - верхнее допустимое отклонение для значения диаметра отверстия. Для третьего класса точности и отверстия менее 1 мм берется значение 0.05;
– - гарантийный пояс. Для нашего класса точности берется значение 0.1;
– - значение вытравливания диэлектрика для отверстия. Так как плата двусторонняя, то значение берем равное 0;
– и- верхний и нижний предельный допуск отклонения ширины проводника. Для нашего класса точности значение = 0.05;
– - погрешность расположения для осей монтажного отверстия. Для нашего класса точности = 0.15;
– - погрешность расположения цента контактной площадки. Мы берем значение 0.25.
Отсюда получаем:
Полученные значения приведены в таблице 2.3. Согласно ГОСТ 10317-72[5], округление происходит в большую сторону.
Таблица 2.3
Название элемента |
Значение диаметра выводов, мм |
Значение диаметра отверстий, мм |
Значение диаметра КП, мм |
Количество |
|
СМР15А(x2) |
1.0 |
1.2 |
1.8 |
6(x2) |
|
TEN40-2412WIN |
0.1 |
0.3 |
0.9 |
7 |
|
TEP 100-2416WIR(x2) |
0.1 |
0.3 |
0.9 |
50(x2) |
|
UVK1H221MPD(x2) |
1.0 |
1.2 |
1.8 |
2(x2) |
|
MF-8MBR |
1.0 |
1.2 |
1.8 |
8 |
|
MF-20MBR |
1.0 |
1.2 |
1.8 |
20 |
|
MF-2MRB |
1.8 |
2.0 |
2.6 |
2 |
|
PLS-4R |
1.0 |
1.2 |
1.8 |
4 |
|
PLS2-2 |
0.5 |
0.7 |
1.3 |
2 |
|
PLS-5 |
0.6 |
0.8 |
1.4 |
5 |
Расчет ширины проводников
Значение ширины проводника зависит от конструкторских и электрических требований, а также от применяемой технологии.
Расчет минимального необходимого значения ширины проводника производится по формуле
, (2.3)
где
– - минимальный допуск на ширину проводника; расчет производится исходя из нагрузки по току;
– - нижний предел отклонения размера ширины проводника. Для нашего класса точности берется значение 0.05 мм;
Для постоянного тока минимальная ширина проводника определяется по формуле, содержащей допуск по плотности тока:
, (2.4)
Где
- разрешенная минимальная ширина для проводника;
– - значение максимальной плотности для тока в печатном проводнике;
– - толщина печатного проводника.
Нами применяется позитивный комбинированный метод изготовления, поэтому
= 100 А/мм2.
- 3.6 А
У применяемого нами материала СФ-2Н-50Г толщина проводника будет иметь значение= 0.05 мм. Отсюда выходит
(2.5)
Получается, что минимальное допустимое значение ширины для печатного проводника равно
(2.6)
Согласно ГОСТ 23751-86[4], для выбранного нами класса точности минимальное значение ширины проводника округляется до 0.8 мм.
Расстояние между двумя проводниками
Расчет минимально допустимого расстояния между элементами проводящего рисунка производится по формуле
, где (2.7)
– - минимальное расстояние для элементов проводящего рисунка, в нашем случае для значение составляет 0.2 мм;
– - позиционная погрешность расположения печатных проводников. Для нашего класса точности 0.05 мм;
– - верхний предел отклонения ширины проводника. В нашем случае тоже 0.05 мм.
Отсюда получаем
S = 0.275 мм.