Александр Александров - Печатные платы. Практическое пособие для студентов технических специальностей, работников сферы «радиоэлектроника»

© Александр Александров, 2019

ISBN 978-5-0050-8944-1

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Данный учебный материал был разработан для: студентов, инженеров, и даже самоучек, которые ходят научиться оформлять заказ на предприятия по производству печатных плат.

Состоит методическое пособие из четырех глав: «Классы точности печатных плат и их применение», «Характеристики печатных плат», «Подготовка печатной платы к отправке на производство», «Дополнение».

Первая глава позволит Вам получить некоторое общее представление о печатных платах применяемых в различных областях человеческой деятельности и их особенностях.

Вторая глава познакомит Вас с терминологией, и, благодаря ей, Вы уже не встретите ни одного незнакомого слова, в пунктах подачи заявки на производственное предприятие.

В третей главе мы правильно подготовим печатную плату к отправке в самой доступной программе, которая называется «Sprint Layout».

Четвертая глава написана для тех, кто хочет стать профессионалом. В ней описаны конструкторские требования, которые нужны тем, кто хочет получить поверхностный монтаж радиоэлектронных компонентов на поверхность печатной платы, выполненную автоматическим станком-роботом.

Для чего все это нужно? Ну в первую очередь, для того, чтобы создаваемые Вами проекты выглядели достойно. Ведь согласитесь, что печатная плата заказанная на предприятии выглядит красивее и серьезнее той, что сделано методом «Лазерного утюга» -радиолюбители поймут о чем я. Для всех остальных – картинка.

Для начала, небольшое «лирическое отступление». Многим известно, что печатные платы бывают: односторонними (лист медной фольги располагается на пластине из текстолита), двухсторонними (два листа медной фольги, между которыми располагается пластина из текстолита), многослойные (медная фольга располагается не только на двух сторонах платы, но и во внутренних слоях диэлектрика). см. Рис 1.

Рисунок 1 Печатные платы.

Существует некоторая небольшая классификация печатных плат на классы точности.

Класс точности печатной платы – условное цифровое обозначение, характеризующее наименьшие номинальные значения размеров элементов рисунка печатной платы и определяющее значения допусков на размеры этих элементов.

Класс точности печатной платы определяет значения ширины печатного проводника, гарантийного пояска контактной площадки, расстояния между печатными проводниками и другие правила проектирования. Все они представлены ниже. Рис 2.

Рисунок 2 Параметры печатной платы.

Пример многослойной печатной платы с размеченными на ней параметрами. Рис 3.

Рисунок 3. Плата с размеченными на ней параметрами.

Еще раз, повторим для себя, простыми словами…

Класс точности изготовления печатной платы определяет набор правил применимых к ее производству.

ГОСТ 23.751—86 предусматривает пять классов точности печатных плат.

В конструкторской документации на печатную плату должно содержаться указание на соответствующий класс, который обусловлен уровнем технологического оснащения производства. (P.s. – Возможность изготовления предприятием печатной платы, какого-либо класса точности, уточняйте у менеджера компании, в которую обращаетесь).

Из тринадцати, приведенных выше, параметров печатной платы, класс ее точности определяют пять из них:

t – ширина печатного проводника

S – расстояние между краями соседних элементов, проводящего ток, рисунка

b – гарантийный «поясок» сквозного отверстия (p.s – что это такое, смотрите на рисунке

Y – отношение номинального значения диаметра наименьшего из металлизированных отверстий к толщине печатной платы

d (±) – отклонение диаметра отверстия от номинального

Класс точности конкретной печатной платы определяется наличием хотя бы одного элемента конструкции, соответствующего значениям класса.

t = 0,75 мм.

S = 0,75 мм.

b =0,30 мм.

Y =0,40 мм.

d (±) с металлизацией = ± 0,10 мм.

с металлизацией без оплавления = ± 0,05 мм. – 0,15 мм.

с металлизацией и с оплавлением = нет.

t = 0,45 мм.

S = 0,45 мм.

b =0,20 мм.

Y =0,40 мм.

d (±) с металлизацией = ± 0,10 мм.

с металлизацией без оплавления = ± 0,05 мм. – 0,15 мм.

с металлизацией и с оплавлением ± 0,05, – 0,18.

О применении.

Выпуск печатных плат 1-го и 2-го классов точности осуществляется на рядовом оборудовании, а иногда даже на оборудовании, не предназначенном для изготовления печатных плат.

Такие печатные платы, «с низкими конструктивными параметрами», применяются для недорогих устройств с малой плотностью монтажа. К этому классу относятся печатные платы любительского и макетного уровня, часто единичного и мелкосерийного производства.

t = 0,25 мм.

S = 0,25 мм.

b =0,10 мм.

Y =0,33 мм.

d (±) с металлизацией = ± 0,05 мм.

с металлизацией без оплавления = ± 0 мм. – 0,10 мм.

с металлизацией и с оплавлением +0, – 0,13.

О применении.

Печатные платы 3-го класса точности получили самое широкое распространение, поскольку, с одной стороны, обеспечивают достаточно высокую плотность трассировки и монтажа, а с другой – для их производства необходимо рядовое, хотя и специализированное, оборудование.

В основном их используют для микросхем со штыревыми и планарными выводами рис 4. при средней и высокой насыщенности поверхности печатной платы элементами. Примеры: измерительные приборы широкого потребления, бытовая техника и т. д…