Блок зарядного устройства
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
?ся: бытовая техника, источники питания и средства связи.
Класс точности печатной платы - условное цифровое обозначение, характеризующее минимальные значения и точность выполнения размеров рисунка печатной платы.
Различают печатные платы семи классов точности [1]. Печатные платы 1 и 2 классов точности наиболее просты в исполнении, надежны в эксплуатации и имеют минимальную стоимость. Так как уровень насыщенности поверхности ПП - средний и имеются элементы (панельки, розетки) с большим числом достаточно близко расположенных выводов (2,54 мм), то выбираем 2-ой класс точности.
Условия эксплуатации изделия определяют выбор группы жесткости, которые нормируют условия и параметры испытаний, проводимых с целью проверки работоспособности ПП. В стандарте ГОСТ 23752-79 выделены 4 группы жесткости.
Исходя из предъявляемых к ПП требованиям по допустимым воздействиям внешних климатических факторов (таблица 1), выбираем класс жёсткости 2.
При выборе толщины ПП необходимо учитывать следующее:
она должна соответствовать диаметрам применяемых металлизиро-ванных отверстий (для качественной металлизации отношение диаметра металлизированных отверстий к толщине ПП должно быть не менее 0,4 [1]);
механические нагрузки в процессе эксплуатации и транспортировки;
применяемую элементную базу.
Проектируемая ПП односторонняя, металлизированных отверстий нет. Она имеет достаточно большие размеры, на ней будут установлены достаточно массивные элементы, поэтому выбираем толщину ПП равной 2 мм.
Координатная сетка (КС) вводится для задания положения элементов рисунка печатной платы и является самым удобным способом для указанных целей.
В прямоугольной системе координат КС - ортогональная сетка, состоящая из параллельных осям X-Y линий, условно или фактически нанесенных на чертеж печатной платы (рис. 4). Расстояние между двумя соседними параллельными линиями называют шагом координатной сетки. Точки пересечения линий координатной сетки называют узлами. Узлы координатной сетки предназначены для определения местоположения монтажных и переходных отверстий, контактных площадок для монтажа поверхностно-монтируемых компонентов. Поэтому шаг координатной сетки печатной платы должен строго соответствовать шагу выводов радиоэлементов.
а б
Рис. 4 - Нанесение координатной сетки на чертеж:
а - начало координат - левый нижний угол платы;
б - начало координат, образованное линиями построения
В ПУ применяются как отечественные элементы с шагом выводов 2,5 мм, так и иностранные с шагом 2,54 мм. Так как микроконтроллер иностранного производства в корпусе DIP 28 имеет всего 14 выводов по одной стороне корпуса, то можно применить не дюймовую, а метрическую систему задания шага. Для увеличения плотности монтажа выбираем шаг равным 1,25 мм. Он принадлежит ряду предпочтительных шагов согласно ГОСТ Р 51040-97.
Выбор материала будем производить с помощью комплексного показателя качества, который записывается в виде:
,
где ?i - весовые коэффициенты, определяющие значимость дифферен-циальных показателей качества;
?i* - нормированные значения показателей качества;
n - число дифференциальных показателей качества.
Нормирование дифференциальных показателей выполним следующим образом:
?i* = ?i / ?imax ,
где ?imax - максимальное из значений i-го дифференциального показателя для сравниваемых элементов.
Для химического негативного метода изготовления односторонних печатных плат [1] рекомендуются следующие материалы: ГФ1-50Г-2, СФ1-50Г-2, СТФ1-50Г-2. По сравнению с устаревшим гетинаксом стекло-текстолиты имеют лучшие механические и электрические характеристики, более высокую нагревостойкость, меньшее влагопоглощение, поэтому дальнейший выбор будем производить из стеклотекстолитов.
В ПУ микроконтроллера к материалу ПП особых требований не предъявляется, поэтому в качестве показателей качества используем модуль упругости и стоимость (таблица 3).
Таблица 3
Показатели качества
МатериалМодуль упругости (?1) Е•1010, Н/м3Примерная оптовая стоимость (?2), руб. за 1 кгСФ1-50Г-23,02312,7СТФ1-50Г-23,2371,7Пронормируем показатели качества, сведём их к одной тенденции, выберем весовые коэффициенты. Результаты запишем в таблицу 4.
Таблица 4
Нормированные показатели качества
Материал?1?2СФ10,941,19СТФ111?i0,50,5
Подсчитаем комплексный показатель качества для каждого материала.
Для СФ1:
.
Для СТФ1:
.
Так как Q1>Q2, то выбираем СФ1-50Г-2.
Номинальный диаметр монтажных неметаллизированных отверстий установим исходя из следующего соотношения:
,
где - нижнее предельное отклонение диаметра отверстия, для отверстий диаметром до 1 мм включительно =0,1 мм, для отверстий диаметром более 1 мм =0,15 мм [1].
r=0,1 мм - разность между минимальным значением диаметра отверстия и максимальным диаметром вывода, устанавливаемого ЭРЭ (ее выбирают в пределах 0,1...0,4 мм при ручной установке ЭРЭ);
- значение диаметра вывода ЭРЭ, устанавливаемого на ПП (для прямоугольного вывода за диаметр принимается диагональ его сечения).
Расчётное значение d следует округлить в сторону увеличения до десятых долей миллиметра и свести к предпочтительному ряду: 0,7; 0,9; 1,1; 1,3; 1,5.
В соответствии с вышеизложенными с