Основы конструирования печатных плат

ВЧ и СВЧ

ВЧ и СВЧ печатные платы – это то же самое, что и односторонние, двухсторонние и многослойные печатные платы, которые изготавливаются на фторопластовом основании с коэффициентом диэлектрической проницаемости меньше 3 и с наименьшим тангенсом диэлектрических потерь.

ВЧ и СВЧ печатные платы на фторопластовом основании отличаются прекрасной термомеханической стабильностью. Таким требованиям отвечают печатные платы, изготовленные из материалов Rogers, Taconic, Arlon.

Так же ВЧ и СВЧ платы изготавливают на углеводородном керамическом основании, которое придает высокую устойчивость к температурным воздействиям. То есть плата сохраняет свои механические и электрические параметры при самых различных температурных условиях. Другим несомненным достоинством керамических оснований является их жесткость. Основным местом использования печатных плат на керамической основе можно назвать антенны для спутников и другую аппаратуру, обеспечивающую связь.

Материалы, которые применяем в изготовлении печатных плат (ПП).

Диэлектрик	Токопроводящая дорожка и непосредственно контакты	Маска
Rogers	Основа идёт медь.   Покрытия: Flash Gold HASL (горячее лужение) Immersion Gold Gold Fingers (золочение разъемов) Ni-Au иммерсионное Ni-Au гальваническое OSP (покрытие медных контактных площадок флюсом) Carbon (покрытие графитом) ROHS (Покрытие без свинцовое)	Фотопроявляемая паяльная маска Цвета масок: Синий Красный Зелёный Чёрный Белый Жёлтый

Исходным параметром при конструировании печатных плат является шаг координатной сетки. С помощью координатной сетки регламентируются основные геометрические размеры печатных плат. Как правило, центры всех видов отверстий на печатных платах располагаются в узлах координатной сетки. Ее основной шаг 2.5 мм, дополнительный - 0.635 мм.

При компоновке печатной платы стремятся достигнуть максимального заполнения ее поверхности навесными элементами и разместить их так, чтобы обеспечить кратчайшие связи между ними, выполняемые печатными проводниками. Одновременно следует помнить, что печатная плата выполняет роль шасси, и нужно ограничить ее габариты с целью достижения заданной прочности. Размеры определяются ведомственными нормативами и ГОСТами. По данным этих документов - максимальный размер печатной платы не должен превышать 240 Х 360 мм. Преимущество при разработке отдается малогабаритным платам, так как крупногабаритные печатные платы имеют малую механическую прочность и сложны в изготовлении.

Толщина платы, как правило, соответствует толщине фольгированного диэлектрика и выбирается в зависимости от требований, предъявляемых к конструкции изделия, метода изготовления платы, веса и габаритов устанавливаемых элементов и не превышает 3 мм.

Переходным элементом от отверстия, в которое вставляется вывод устанавливаемого элемента, к печатному проводнику является контактная площадка. Площадь контактных площадок следует максимально увеличивать, предусматривая формирование кольцевого пояса вокруг отверстия в месте соединения печатного проводника с контактной площадкой. Увеличение площади контактных площадок предотвращает отрыв их в процессе изготовления плат и улучшает качество паечных соединений.

Минимальные размеры контактных площадок принимаются в соответствии с таблицей:

Номинальный диаметр отверстия, мм 0.6 0.8 1.0 1.3 1.6 2.0

Минимальный диаметр контактной площадки, мм 1.8 2.3 2.5 2.8 3.1 3.5

При практических расчетах ширины проводников пользуются специальными таблицами зависимости ширины проводника от перегрева и токовой нагрузки для конкретного фольгированного материала.

При расчете зазоров между проводниками считают, что электрическая прочность должна быть не меньше 1 кв/мм. При расчете ширины проводников и зазоров между ними необходимо учитывать также емкость между соседними проводниками. Также существуют зависимости, которые приводятся в специальных таблицах.

Все печатные платы перед установкой на них радиоэлементов должны быть соответствующим образом подготовлены. Если на плату нанесено консервирующее покрытие, то непосредственно перед установкой радиоэлементов и выполнением монтажносборочных операций его удаляют спирто-бензиновой смесью, кистью или хлопчатобумажным тампоном.

Дата добавления: 2014-11-06