Технические разделы

Расчет электрических и конструктивных параметров элементов печатной платы

Расчет электрических и конструктивных параметров элементов печатной включает расчет диаметров монтажных и переходных отверстий, контактных площадок, ширины печатного проводника и падения напряжения на печатном проводнике (для шин питания).

DD1,HL1, VD1-VD5: dB=0,55мм (14+2+2+2+3+3=26 выв)

C1-C3, R1-R8, XS1: dB=0,6мм (2*12=24 выв)

VT2-VT3: dB=0,7мм (6 выв)

VT1,XP1: dB=0,95мм (3+2=5 выв)

Диаметр переходного отверстия рассчитывается по формуле:

dПО=H*γ,

где H-толщина диэлектрика, H=1мм; γ - коэффициент борфористоводородный электролит 0.4…0.5

dПО >1*0,4=0,4

Диаметр монтажного отверстия:

схема печатный плата конструкционный

dОТВ>dВ+∆+hr, где

dB - диаметр вывода элемента, мм;

∆ - зазор между выводом и монтажным отверстием (∆=0,5);

hr - толщина гальванического наращенной меди (hr=0,035мм).

) dОТВ0,55<0,55+0,5+0,035=1,085мм dОТВ0,5=1,1мм

2) dОТВ0,6<0,6+0,5+0,035=1,135мм dОТВ0,6=1,15мм

) dОТВ0,7<0,7+0,5+0,035=1,235мм dОТВ0,7=1,25мм

) dОТВ1<1+0,5+0,035=1,535мм dОТВ1=1,6мм

Диаметр контактной площадки:

КП= dОТВ+2b+C, где

ОТВ - диаметр монтажного отверстия, мм;

b - минимально необходимая радиальная ширина кольца (b=0,55мм);

C-технологический коэффициент погрешности производства (С=0,1мм).

) dКП0,55=1,1+2*0,55+0,1=2,4мм

) dКП0,6=1,15+2*0,55+0,1=2,35мм

) dКП0,7=1,25+2*0,55+0,1=2,45мм

) dКП1=1,6+2*0,55+0,1=2,8мм

Расчет шин питания

Рассмотрим расчет электрических параметров печатных проводников. Ширина печатного проводника шины питания определяется по формуле

1) t ≥ I/(γдоп*h),

где I - ток, протекающий в печатном проводнике, A. Ток протекающей в проводнике определяется суммой токов потребления микросхем, присоединенных к рассчитываемой шине питания;

DD1 K561TM2 I=0,075A КД104А: I=0,002AD2 КС168А : I=0,05 А

VD3-VD5 КД103А: I=0,002*3=0,006 А

VT1 КТ315А: I=0,05 А,VT3 IRFBC40: I=0,05 *2=0,1A,R2 МЛТ 0,5: I=0,004*2=0,008 A-R8: МЛТ 0,5: I=0,004 *6=0,024A1 АЛ307А: I=0,01 A

I = 0,075+0,002+0,05+0,006+0,05+0,1+0,008+0,024+0,01 = 0,325 (А)

γдоп - допустимая плотность тока, А/мм. Зависит от допустимого перегрева печатных проводников и технологии получения проводников. Так согласно ГОСТ 23751-86, п.2.4.4 и данному по заданию субтрактивному методу выбирают от 100 до 250 А/мм. Выберем γдоп =100 А/мм2.

h - толщина печатной платы, мм. h=0,217мм

t=0,325/(100*0,217)=0,014 (мм)

) R=ρ(l/t*h),

где ρ - удельное объемное электрическое сопротивление, Ом*мм2/м. Для печатных проводников, изготовленных методом химического травления ρ=0,0175 Ом*мм2/м

l - длина проводника, м. l=0,465м.

t - ширина проводника, мм. t=0,149мм.

h - толщина проводника, мм. h=0,217мм

R=0,0175(0,465/(0,014*0,217))=2,7Ом

) U=I*R

U=0,325*2,7=0,877В

U=I*R=ρ(l/t*h)* γдоп*t*h=γдоп*ρ*l

U=100*0,0175*0,465=0,814В

Еще статьи по технике и технологиям

Широкополосное высокочастотное устройство коммутации
Понятие фильтра было введено в 1915г. независимо друг от друга Дж. Кэмбеллом и К. Вагнером в связи с их исследованиями в области линий передачи и колебательных систем. С тех пор теория и технология фильтров непрерывно развивались ...

Разработка цифрового тахометра на базе микроконтроллер ATtiny2313
Современный этап развития научно-технического прогресса характеризуется широким применением электроники и микроэлектроники во всех сферах жизни и деятельности человека. Важную роль при этом сыграло появление и быстрое соверше ...

© 2020 | www.techexpose.ru