Методические указания по выполнению практической работы проектирование (стр. 2 из 5)
Область печатного монтажа между двумя соседними контактными площадками показана на рис.1, где Dк - диаметр контактной площадки; t - ширина печатного проводника; S - расстояние между соседними элементами печатного монтажа; n - число проводников между соседними контактными площадками; l - расстояние между двумя контактными площадками для прокладки n-проводников.Минимальный диаметр контактной площадки рассчитывается по формуле:
,где : d – диаметр отверстия;
Ddво - верхнее предельное отклонение диаметра отверстия (устанавливается в соответствии с табл.5);
Ddmp - глубина подтравливания диэлектрика для многослойных печатных плат ( принимается равной 0,03 мм);
b - гарантийный поясок (табл.4);
Dtво - верхнее предельное отклонение ширины проводника от номинального значения (табл.6);
Dtно - нижнее предельное отклонение ширины проводника от номинального значения (табл.6);
- диаметральное значение позиционного допуска расположения центров отверстий относительно номинального положения узла координатной сетки (табл.7); 
- диаметральное значение позиционного допуска расположения контактных площадок относительно его номинального положения (табл.8).Таблица 4
Номинальные значения основных параметров элементов
конструкции печатной платы для узкого места.
| Параметры элементов печатного монтажа | Размеры элементов проводящего рисунка для классов точности, мм | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Ширина проводника, t | 0,75 | 0,45 | 0,25 | 0,15 |
| Расстояние между краями соседних элементов проводящего рисунка, S | 0,75 | 0,45 | 0,25 | 0,15 |
| Гарантийный поясок, bН | 0,30 | 0,20 | 0,10 | 0,05 |
| Гарантийный поясок, bВ | 0,15 | 0,10 | 0,05 | 0,03 |
Таблица 5
Предельные отклонения размеров диаметров монтажных и
переходных отверстий
| Размер | Наличие | Класс точности | |||
| отверстия, мм | металлизации | 1 | 2 | 3 | 4 |
| Нет | ± 0,10 | ± 0,10 | ± 0,05 | ± 0,05 | |
| £ 1,0 | Есть | + 0,10 - 0,15 | + 0,10 - 0,15 | + 0,05 - 0,10 | + 0,05 - 0,10 |
| Нет | ± 0,15 | ± 0,15 | ± 0,10 | ± 0,10 | |
| > 1,0 | Есть | +0,15 - 0,20 | + 0,15 - 0,20 | + 0,10 - 0,15 | + 0,10 - 0,15 |
Таблица 6
Предельное отклонение ширины проводника
от номинального значения
| Наличие покрытия | Класс точности | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| без покрытия | ± 0,15 | ± 0,10 | + 0,03 | ± 0,03 |
| - 0,05 | ||||
| с покрытием | ± 0,25 | ± 0,15 | + 0,10 | ± 0,05 |
| - 0,08 | ||||
Таблица 7
Диаметральное значение позиционного допуска расположения
центров отверстий относительно номинального положения
| Размер большой | Класс точности | |||
| стороны платы, мм | 1 | 2 | 3 | 4 |
| L £ 180 | 0,20 | 0,15 | 0,08 | 0,05 |
| 180 < L £ 360 | 0,25 | 0,20 | 0,10 | 0,08 |
| L > 360 | 0,30 | 0,25 | 0,15 | - |
Таблица 8
Диаметральное значение позиционного допуска расположения контактных площадок относительно номинального
| Вид платы | Размер большей | Класс точности | |||
| стороны, мм | 1 | 2 | 3 | 4 | |
| одно- | L £ 180 | 0,35 | 0,25 | 0,20 | 0,15 |
| и двусторонние | 180 < L £ 360 | 0,40 | 0,30 | 0,25 | 0,20 |
| L > 360 | 0,45 | 0,35 | 0,30 | - | |
| L £ 180 | 0,40 | 0,35 | 0,30 | 0,25 | |
| многослойные | 180 < L £ 360 | 0,50 | 0,45 | 0,40 | 0,35 |
| L > 360 | 0,55 | 0,50 | 0,45 | - | |
Расчет минимального расстояния для прокладки n-ого количества проводников между двумя отверстиями с контактными площадками диаметрами Dk1 и Dk2 производится по формуле:
,где: n - количество проводников;
- диаметральное значение позиционного допуска расположения проводника относительно номинального положения (табл.9)Таблица 9
Диаметральное значение позиционного допуска расположения проводника относительно номинального положения, мм
| Вид плат | Класс точности | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Одно- и двусторонние | 0,15 | 0,10 | 0,05 | 0,03 |
| Многослойные | 0,20 | 0,12 | 0,07 | 0,05 |
Рассмотрим расчет элементов проводящего рисунка на примере. Пусть необходимо рассчитать минимальный диаметр контактной площадки для металлизированного отверстия диаметром 0,8 мм и минимальное расстояние между центрами двух отверстий при прохождении двух проводников на многослойной печатной плате третьего класса точности размером 100 x 140 мм.
Минимальный диаметр контактной площадки на наружном слое в соответствии с выражением (1)
мм,а минимальный диаметр контактной площадки на внутреннем слое
мм,Минимальное расстояние между центрами двух отверстий, необходимое для прохождения двух проводников на наружном слое в соответствии с выражением (2)
мм,а минимальное расстояние на внутреннем слое
мм.3.4. Методические указания по проектированию топологии печатной платы
Проектирование топологии печатной платы практически в любом редакторе печатных плат начинается с задания параметров элементов проводящего рисунка, которые рассчитываются в соответствии с рекомендациями, изложенными в параграфе 3.3 настоящих методических указаний. Затем выполняется размещение топологических посадочных мест компонентов на ПП. Этот этап проектирования топологии ПП является одним из самых ответственных, так как от качества его выполнения, в конечном итоге, будет зависеть длина проводников, количество переходных отверстий на ПП, величина перекрестных помех и т.д. Следует отметить, что размещение топологических посадочных мест компонентов – во многом процесс творческий, или как его называют в англо язычной литературе – “art of design” (искусство проектирования). Однако существует несколько рекомендаций, которых следует придерживаться при размещении компонентов. Суть этих рекомендаций можно свести к следующему: