Данные размеры определяются суммарными габаритными размерами плат и зазорами между ними. Высота определяется высотой трансформатора и шириной платы индикации и составляет 55 мм.

2.3. Выбор и определение типа платы, ее технологии изготовления, класса точности, габаритных размеров, материала, толщины, шага координатной сетки.

1. По конструкции печатные платы с жестким и гибким основанием делятся на типы:

- односторонние

- двусторонние

- многослойные

Для данного изделия необходимо использовать двустороннюю печатную плату с металлизированными монтажными и переходными отверстиями. Несмотря на высокую стоимость, ДПП с металлизированными отверстиями характеризуются высокими коммутационными свойствами, повышенной прочностью соединения вывода навесного элемента с проводящим рисунком платы и позволяет уменьшить габаритные размеры платы за счет плотного монтажа навесных элементов.

Для изготовления печатной платы в соответствии с ОСТ 4.010.022 и исходя из особенностей производства выбираем комбинированный позитивный метод.

2. В соответствии с ГОСТ 2.3751-86 для данного изделия необходимо выбрать четвертый класс точности печатной платы.

3. Габаритные размеры печатных плат должны соответствовать ГОСТ 10317-79. Для ДПП максимальные размеры могут быть 400 х 400 мм. Габаритные размеры данной печатной платы удовлетворяют требованиям данного ГОСТа.

4. В соответствии с требованиями ОСТ 4.077.000 выбираем материал для платы на основании стеклоткани – стеклотекстолит СФ-2-50-1,5 ГОСТ 10316-78. Толщина 1,5 мм.

5. В соответствии с ГОСТ 2.414078 и исходя из особенностей схемы, выбираем шаг координатной сетки 1,25 мм.

6. Способ получения рисунка – фотохимический.

2.4. Конструкторский расчет элементов печатной платы.

1. Шаг координатной сетки – 1,25 мм.

2. Определяем минимальную ширину печатного проводника по постоянному току:

вmin1=, где

Imax=30 мА t=0,02 мм jдоп=75 А/мм2

3. Определяем минимальную ширину проводника исходя из допустимого падения напряжения на нем:

вmin2=, где

Uдоп12 В*0,05=0,6 В l=0,5 м r=0,0175 []

вmin2==0,022 мм.

4. Номинальное значение диаметров монтажных отверстий:

d=dэ+êbdноê+Г, Ddно=0,1 мм, Г=0,3 мм.

а) для микросхем

dэ=0,5 мм d=0,9 мм

б) для резисторов

dэ=0,5 мм d=0,9 мм

в) для диодов и стабилитронов

dэ=0,5 мм d=0,9 мм

г) для транзисторов

dэ=0,5 мм d=0,9 мм

д) для конденсаторов

dэ=0,5 мм d=0,9 мм

е) для разъема

dэ=1 мм d=1,4 мм

5. Рассчитанные значения сводятся к предпочтительному ряду размеров монтажных отверстий:

0,7; 0,9; 1,1; 1,3; 1,5 мм.

Номинальное значение диаметров монтажных отверстий для разъема: d=1,5 мм.

6. Минимальное значение диаметра металлизированного отверстия:

dminHплg, где Нпл=1,5 мм – толщина платы; g=0,25

dmin1,5*0,25=0,5 мм

7. Диаметр контактной площадки:

D=d+Ddво+2вm+Dвво+(d2d+d2p+Dв2но)1/2

Ddво=0,5 мм; вm=0,025 мм Dвво=Dвно=0,05 мм

dр=0,05 мм; dd=0,05 мм

Ddво+2 вm+Dвво+(d2d+d2p+Dв2но)1/2=0,05+0,05+0,05+(3*25*10-4)1/2=0,24

d=0,7 мм D=0,95 мм

d=0,9 мм D=1,15 мм

d=1,5 мм D=1,75 мм

8. Определение номинальной ширины проводника:

в=вMD+êDвНОê, где

вMD=0,15 мм; DвНО=0,05 мм

в=0,15+0,05=0,2 мм

9. Расчет зазора между проводниками:

S=SMD+DвВО, где

DвВО=0,05 мм; SMD=0,15 мм

S=0,15+0,05=0,2 мм

10. Расчет минимального расстояния для прокладки 2-х проводников между отверстиями с контактными площадками диаметрами D1 и D2.

l=+вn+S(n+1)+dl , где

n=2; dl=0,03 мм

l=1,05+0,4+0,6+0,03=2,1 мм.

2.5. Расчет параметров проводящего рисунка с учетом технологических погрешностей получения защитного рисунка.

1. Минимальный диаметр контактной площадки:

Dmin=D1min+1,5hф+0,03

D1min=2(вм++dd+dp)

dmax1=0,9 мм

D1min=2(0,025+0,45+0,05+0,05)=1,15 мм

Dmin1=1,15+0,6=1,21

dmax2=1,5 мм

Dmin2=1,81 мм

2. Максимальный диаметр контактной площадки:

Dmax=Dmin+(0,02…0,06)

Dmax1=1,21+0,02=1,23 мм

Dmax2=1,81+0,02=1,83 мм

3. Минимальная ширина проводника:

вmin=в1min+1,5hф+0,03, где

в1min=0,15 мм

вmin=0,15+0,6=0,21

4. Максимальная ширина проводника:

вmax= вmin+(0,02…0,06)

вmax=0,23 мм

5. Минимальная ширина линии на фотошаблоне:

вмmin= вmin-(0,02…0,06)

вмmin=0,21-0,02=0,19 мм

6. Максимальная ширина линии на фотошаблоне:

вмmax= вmin+(0,02…0,06)

вмmax=0,21+0,06=0,27 мм

7. Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой:

S1min=L0-[Dmax/2+dp+ вmax/2+dl]

L0=1,25 мм

S1min=1,25-0,615-0,05-0.115-0,03=0,44 мм

8. Минимальное расстояние между двумя контактными площадками:

S2min=L0-(Dmax+2dp)

L0=1,25 мм+0,3 мм=1,55 мм

S2min=1,25-1,23-2*0,05+0,03=0,20 мм

9. Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой на фотоблоке:

S3min=L0-(Bmax+2dl)

L0=1,25 мм

S3min=1,25-0,575-0,05-0,135-0,03=0,46 мм

10. Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой на фотоблоке:

S4min=L0-(Dмmax/2+dp+вмmax/2+dl)

L0=1,25 мм

S4min=1,25-0,575-0,05-0,135-0,03=0,46 мм

11. Минимальное расстояние между двумя контактными площадками на фотоблоке:

S5min=L0-(Dмmax+2dp)

L0=1,55 мм

S5min=1,55-1,25-0,1=0,2 мм

12. Минимальное расстояние между двумя проводниками на фотоблоке:

S6min=L0-(вмmax+2dl)

L0=1,25 мм

S6min=1,25-0,27-0,06=0,92 мм

2.6. Расчет проводников по постоянному току.

Наиболее важными электрическими свойствами печатных плат по постоянному току является нагрузочная способность проводников по току и сопротивление изоляции.

Практически сечение проводника рассчитывается по допустимому падению напряжения Uп на проводнике:

1. Uп= вп=0,23 мм hф=0,02 мм

l=0,5 м r=0,0175 I=30 мА

Uп==57 мВ

Uп<Uзпу=0,4¸0,5 В

2. Расчет сечения печатного проводника сигнальной цепи:

Sc ³ ==6,6*10-4 мм

3. Расчет сечения печатного проводника шины питания и земли:

Sпз ³ ==21,88*10-4 мм2