8. Примеры выполнения индивидуальных заданий студентами.
9. Упрощенный чертеж ПП в случае наличия М1 и М2 (перфолент) или (Романычева, стр.187) магнитных носителей.
Печатные платы делятся на односторонние (ОПП),двусторонние (ДПП),многослойные (МПП) на жестком и гибком диэлектрическом основании. Применяются также гибкие печатные кабели (ГПК).
ОПП характеризуются: повышенной точностью выполнения проводящего рисунка; отсутствием металлизированных отверстий; установкой ИЭТ на поверхность ПП со стороны, противоположной стороне пайки, без дополнительного изоляционного покрытия; низкой стоимостью.
ДПП без металлизации монтажных и переходных отверстий характеризуются: высокой точностью выполнения проводящего рисунка; использованием объемных металлических элементов конструкции (штыри, отрезки проволоки, арматура переходов, пистоны и т.п.) для соединения элементов проводящего рисунка, расположенных на противоположных сторонах печатной платы; низкой стоимостью.
ДПП с металлизированными монтажными и переходными отверстиями характеризуются: широкими коммутационными возможностями; повышенной прочностью сцеплений выводов навесных ИЭТ с проводящим рисунком платы; повышенной стоимостью по сравнению с ПП без гальванического соединения слоев.
МПП с металлизацией сквозных отверстий (ОСТ 4.010.022-85) характеризуются: хорошими коммутационными свойствами; наличием межслойных соединений, осуществляемых с помощью сквозных металлизированных отверстий. А также, в особых случаях, с помощью переходных отверстий, соединяющих только внутренние слои. Предпочтительным использованием одностороннего фальгированного диэлектрика для наружных и двустороннего – для внутренних слоев, обязательным наличием контактных площадок на любом проводящем слое, имеющем электрические соединения с переходными отверстиями; низкой ремонтопригодностью; высокой помехозащищенностью электрических цепей; высокой стоимостью.
ГПК характеризуется: высокой гибкостью; малыми толщинами; возможностью подключения к ПП без использования соединителей; использованием одно- и двусторонних тонких фольгированных диэлектриков на лавсановой и полиамидной основах; возможностью автоматизации процессов изготовления.
Конструктирование ПП и ГПК осуществляют ручным, полуавтоматизированным и автоматизированными методами.
При ручном методеразмещение ИЭТ на ПП и трассировку печатных проводников осуществляет непосредственно конструктор. Данный метод обеспечивает оптимальное распределение проводящего рисунка.
Полуавтоматизированный методпредусматривает: размещение навесных ИЭТ с помощью ЭВМ при ручной трассировки печатных проводников; ручное размещение ИЭТ при автоматизированной трассировке печатных проводников; ручное размещение ИЭТ при ручной трассировке печатных проводников с автоматизированным переносом рисунка на машинные носители. Метод обеспечивает высокую производительность труда.
Автоматизированный метод предусматривает: кодирование исходных данных; размещение навесных элементов; трассировку печатных проводников с помощью ЭВМ. Допускается доработка отдельных соединений вручную. Метод обеспечивает высокую производительность труда.
Согласно ГОСТ 10317-79 «Платы печатные. Основные размеры» размеры каждой стороны ПП должны быть кратными:
2.5мм при длине до 100мм;
5.0мм при длине 350мм;
10.0мм при длине свыше 350мм.
Максимальный размер любой из сторон ПП должен быть не более 470мм. В противном случае нужны другие химические ванны, нестандартные. Их изготовление чаще всего экономически не оправдано.
Таблица 6.1 составлена согласно ОСТ 4.010.020-83 ограничивающего ГОСТ 10317-79. Соотношение линейных размеров сторон не более 3:1. Количество типоразмеров ПП в одном изделии следует ограничивать.
Стандарт ГОСТ 2.417-78 устанавливает основные правила выполнения чертежей печатных плат - детали. Чертежи ОПП и ДПП именуют: «Плата печатная», а чертеж МПП – «Плата печатная многослойная. Сборочный чертеж». Чертеж слоя МПП с проводящим рисунком именуют «Слой многослойной печатной платы». Допускается выполнять чертежи слоев последующими листами сборочного чертежа (лист 2, лист 3, и т.д.). Чертеж слоя МПП без проводящего рисунка именуют «прокладка».
Рекомендуемые масштабы: 1:1; 2:1; 4:1; 5:1; 10:1. В ТНИИС принято НЧ ПП выполнять в масштабе 4:1, а СВЧ – 10:1.
Обычно чертеж ПП оформляют с помощью прямоугольной координатной сетки, которую наносят тонкими линиями. Основной шаг координатной сетки 2.5мм, допускаются шаги 1.25 и 0.625мм (Иностранные ИМС имеют другой шаг).
Размеры отверстий, их количество, размеры контактных площадок и другие сведения помещают в таблице на чертеже. Рекомендуемая форма таблицы приведена на рисунке 6.11а. На чертеже платы отверстия показывают упрощенно – одной окружностью (без окружности зенковки и контактной площадки). Чтобы их различать, применяют условные обозначения (рис. 6.11а)
рис. 6.11а
Условное обозначение отверстий
Диаметры отверстий, мм
Наличие металлизации в отверстиях
Диаметры контактных площадок, мм
Количество отверстий
0.6
есть
0.8
есть
1.0
есть
1.3
есть
1.5
есть
Отверстия, расстояния между которыми кратны шагу координатной сетки, располагают в ее узлах, остальные согласно установленным размерам. Проводники допускается штриховать. Проводники шириной менее 2.5мм изображают сплошной толстой основной линией. Действительная ширина проводника оговаривается в технических требованиях.
Координатную сетку наносят либо на всем поле печатной платы, либо на части поверхности ПП, либо рисками по периметру ее контура. Линии сетки должны быть пронумерованы подряд или через определенные интервалы. За нуль в прямоугольной системе координат следует принимать на главном виде ПП левый нижний угол ПП.
Рекомендуемый состав и последовательность записи технических требований чертежа печатной платы:
1. Плату изготовить комбинированным методом.
2. Шаг координатной сетки 2.5мм.
3. Конфигурацию проводников выдерживать по координатной сетке.
4. Проводники, условно показанные сплошными линиями, выполнять шириной 0.9+0.3мм.
5. Расстояние между проводниками не менее 0.3мм.
6. Допускается в узких местах занижение контактных площадок до 0.15мм.
7. * размер для справок.
8. Проводники покрыть сплавом «Розе».
9. Маркировку выполнять травлением шрифтом 2.5 по НО.010.007, в узких местах – шрифтом 2.
10. Плата должна соответствовать ГОСТ 23752-79.
Комплектность КД на ПП и требования по их выполнению при автоматизированном проектировании устанавливает ГОСТ 2.123-83.
При автоматизированном и полуавтоматизированном методах выполнения чертежа ПП допускается в качестве второго листа подлинника чертежа использовать фотопленку в позитивном изображении с рисунком ПП, выполненном в масштабе 1:1. Размеры пленки определяются рисунком печатной платы. Этот лист чертежа выполняется без соблюдения ГОСТ 2.301-68 и ГОСТ 2.104-68 с указанием на поле, свободном от печатного рисунка, обозначения чертежа, порядкового номера листа и инвентарного номера подлинника. Прочие данные, необходимые для изготовления ПП, следует помещать на первом листе чертежа.
При автоматизированном методе изготовления ПП в состав КД допускается включать документы на перфокартах, перфолентах и магнитных носителях.
Примечание: размеры ПП без скобок являются предпочтительными.