21174

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Выбор типа конструкции блока и варианта конструктивного исполнения модуля I уровня ячейки. Выбор компоновочной структуры ячеек ЭА. Выбор типа конструкции ПП. Выбор класса точности ПП.

Русский

2013-08-02

74 KB

24 чел.

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ

Вопросы проектирования, конструирования и технологии изготовления ПП должны решаться в тесной взаимосвязи, так как для того чтобы обеспечить функционирование ЭА, необходимы не только схемотехнические решения, функциональная точность, надежность, но и учет влияния внешней среды, конструктивных, эксплуатационных факторов, многофакторного процесса изготовления ПП, связи требований к конструкции ПП с технологическими возможностями различных методов их изготовления, и т.п. При проектировании ПП также необходима ориентация на определенную технологическую базу (на конкретное производство).

Укрупненная структурная схема конструкторско-технологического проектирования ПП приведена на рис. 1.8.1.

Рис. 1.8.1 – Структурная схема конструкторско-технологического проектирования ПП

Последовательность конструкторско-технологического проектирования ПП установлена нормативной документацией и включает следующие этапы:

1. Изучение и анализ ТЗ на изделие (печатный узел, модуль I уровня, ЭА), в состав которой входит разрабатываемая ПП:

• анализ назначения и объекта установки ЭА;

• анализ условий эксплуатации и группы жесткости ЭА;

• анализ электрической принципиальной схемы и элементной базы.

2. Выбор типа конструкции блока и варианта конструктивного исполнения модуля I уровня (ячейки).

3. Выбор компоновочной структуры ячеек ЭА.

4. Выбор типа конструкции ПП.

5. Выбор класса точности ПП.

6. Выбор метода изготовления ПП.

7. Выбор материала ПП.

8. Разработка компоновочных эскизов ячейки и выбор габаритных размеров ПП:

• выбор типоразмера ПП;

• компоновка конструкторско-технологических зон на ПП для установки ЭРИ, элементов электрического соединения, контроля, крепления и фиксации ячеек; размещение ЭРИ на ПП; выбор элементов электрического соединения; выбор элементов контроля функционирования, ручек и съемников; выбор элементов фиксации ячейки в модулях более высокого конструктивного уровня; выбор дополнительных элементов крепления ячейки; определение толщины ПП; определение числа слоев и толщины МПП.

9. Расчет элементов проводящего рисунка.

10. САПР.

11. Поверочные расчеты.

12. Подготовка разработанного проекта к производству ПП.

1.8.2 Анализ технического задания на разработку

Исходные данные при конструкторско-технологическом проектировании ПП и модулей I уровня определяются в соответствии с конструкцией модулей более высокого конструктивного уровня (уровня разукрупнения), например, блока, при этом требования и конструкторско-технологические ограничения на ПП должны соответствовать требованиям ТЗ на изделие. Поэтому в ТЗ на конструкторско-технологическое проектирование ПП указывают:

1) назначение, область применения и группу ЭА, для которой разрабатывается ПП и модуль I уровня, по объекту установки: например, бортовая СВТ, устройство управления ТП и т.п.;

2) условия эксплуатации, хранения, транспортировки, группу жесткости работы ЭА:

• механические воздействия (вибрации, удары, линейные ускорения и др.);

• климатические воздействия (температура окружающей среды, влажность, атмосферное давление);

• специальные воздействия (плесневые грибы, грызуны и др.);

3) электрическую принципиальную схему функционального узла (ФУ), для которого разрабатывается ПП, с перечнем элементов:

• элементная база;

• электрические параметры и параметры, влияющие на конструкцию ПП (максимальный ток, напряжение, диапазон частот, рассеиваемая мощность, быстродействие, коэффициент усиления сигнала и др.);

• установочные площади или варианты установки ЭРИ: ЭРЭ, ИМС, МСБ, БИС, СБИС и ПМК;

4) способ закрепления ПП в модулях более высокого конструктивного уровня;

5) конструкторско-технологические ограничения, которые задаются в соответствии со стандартами на данный класс ЭА, размерами конструкции аналога или специальными ограничениями и пр.

Назначение ЭА, объект, на который она устанавливается, условия эксплуатации, элементная база, быстродействие и другие параметры обусловливают определенные требования к конструкции и технологии изготовления ПП.

При изучении ТЗ на изделие необходимо проанализировать:

• назначение и область применения или объект установки ЭА, в состав которой входит разрабатываемая ПП;

• условия эксплуатации, влияние воздействующих на ЭА факторов и группу жесткости работы ЭА;

• назначение функционального узла (электронного модуля), в который входит ПП и способ ее крепления в модулях высокого конструктивного уровня;

• электрическую принципиальную схему функционального узла, его функциональную сложность; параметр, определяющий конструкцию ПП (быстродействие, чувствительность, мощность рассеиваемая, частота и т.д.), его элементную базу.

1.8.3 Определение конструкции печатной платы и ее параметров

ГОСТ 23751—86 предусмотрены следующие типы конструкции ПП:

односторонние ПП. Применяются в бытовой технике, технике связи и в блоках питания на ЭРЭ. Имеют низкую стоимость, высокую надежность, низкую плотность компоновки;

двусторонние ПП. Применяются в измерительной, вычислительной технике, технике управления и автоматического регулирования, технике связи, высокочастотной технике;

многослойные ПП. Применяются в технике управления и автоматического регулирования, вычислительной и бортовой аппаратуры для коммутации ИМС, БИС, СБИС, МСБ, в ЭА с высокими требованиями по быстродействию, плотности монтажа, волновому сопротивлению, времени задержки сигнала и т.д.

гибкие ПП, ГЖП и ГПК. Применяются в ЭА и высокой надежности при реализации уникальных и сложных технических решений, конструкция которых исключает применение жестких ПП.

В зависимости от условий эксплуатации ЭА конструктор определяет по ГОСТ 23752-79 группу жесткости и соответствующие ей требования к конструкции ПП, материалу основания и необходимости применения дополнительной защиты от климатических, механических и других воздействий, указанные в нормалях.

При выборе типа конструкции ПП учитывают:

1) тип элементной базы: традиционная (корпусная); бескорпусная; поверхностно-монтируемые компоненты; смешанная (традиционная и ПМК);

2) вариант компоновочной структуры ячейки;

3) возможность выполнения всех коммутационных соединений, что зависит от функциональной и конструкторской сложности узла. При незначительной конструкторской сложности (от 8 до 12 ИМС) при традиционном монтаже применяются ДПП, при средней (от 30 до 50 ИМС) – ДПП и МПП, при высокой (свыше 50 ИМС) – МПП, так как увеличивается число внутрисхемных связей, а применение МПП повышает надежность ЭА. Применение МПП позволяет повысить плотность монтажа, упростить сборку ЭА. Для обеспечения высокого быстродействия ЭА необходимо увеличить плотность монтажа, выбрать соответствующий материал основания ПП, увеличить число слоев МПП и прочее, и ввести внутренние межслойные переходы для уменьшения длины электрических связей. При поверхностном или смешанном монтаже при установке ПМК со средним числом выводов и шагом выводов 0,5...0,625 мм необходимую коммутацию могут обеспечить МПП с 6...8 сигнальными слоями при ширине проводников 0,125...0,15 мм, а при шаге выводов 0,25...0,5 мм – высокоплотные МПП с проводниками шириной от 0,05 мм и микропереходами диаметром 0,1...0,15 мм;

4) технико-экономические показатели (стоимость, технологичность, уровень унификации и стандартизации и др.);

5) возможность автоматизации процессов изготовления, контроля и диагностики, установки ЭРИ с учетом применяемого в конкретном производстве технологического оборудования.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

52049. Маскарад для любимого 23.5 KB
  Костюм горничной: черный комплект белья обшила белым кружевом благо оно продается практически везде. Костюм медсестры: нашить на белое белье красные крестики совсем несложно также как и найти белые чулки. Костюм школьницы: здесь проблем практически не возникло короткая юбочка со складками и подходящая рубашечка в моем гардеробе нашлись очень легко. Костюм чертенка: рожки продаются в большинстве детских отделов а красночерное белье я нашла в своем гардеробе.
52050. Сценарий Нового года по-гавайски 33.5 KB
  Объявляется аукцион Новый год. Итак общими усилиями мы выяснили что Новый год – это. Такой уж это праздник Новый год шумный веселый но всегда остается много мусора.
52051. Сценарий веселого новогоднего корпоратива 31.5 KB
  Доктор помогите Я в себя не верю.: И что же мне делать. Пушистую такую снегом припорошенную. всматривается переворачивает лист снова всматривается улыбается Так это ж хоровод Детишки нарядились зверятами и танцуют вокруг ёлки Весело имДок.
52052. Новый год к нам мчится... 47 KB
  Появляется почтальон Печкин в шапкеушанке с конвертом в руках.Почтальон Печкин. Здравствуйте Это я почтальон Печкин Принес вам письмо для вашего шефа. А письмо от когоПочтальон Печкин.
52053. Сценарий Нового Года на работе 40.5 KB
  Царь: О Новый год скоро Хлопушечек прикупил постреляем на новогоднем вечере.Царь: Ты кто Откуда взялсяВолшебник: Из хлопушки.Царь: Ничего себе а почему одно желание В сказках волшебники несколько желаний исполняют.
52054. Новогодний КВН 26 KB
  МУЗЫКАЛЬНЫЙ КОНКУРСФранцузская народная песня о незадачливых туристахисполняется на мелодии Джо Дассена Все действия сопровождаются пантомимой Таня Заяц и Бычок.Со скалы он слезть не могИ весь до нитки промокВ турпоходТаких турклуб наш не берётВ Новый годСюда не зоветТех ктоГромко стонетТех ктоВ речке тонетТише Танечка не плачьЗабери свой мячИ не дурачь туристовНе дурачь3. АНЕКДОТ В ЛИЦАХСтолкнулись в лесу нос к носу Турист и Медведь. Я турист Нет это я турист а ты завтрак туристаВ течение вечера предлагается...
52055. Сценарий проведения новогоднего корпоратива 33 KB
  Тост: Пусть Новый год Вас осенитПодарит Вам успехИ в Вашем доме пусть звучитВеселый звонкий смех.И пусть в Ваш дом как снежный комВсегда приходит счастьеПесняПока все танцуют нужно выбрать ДМ и СН и подготовить их к встрече.Тост: Пусть горы в жизни будут не помехойНам сдвинуть их делов на 5 минут.Тост: Вьюга пусть на целый годВам здоровья намететВетер выдует все хвориНа холодное подворье.
52056. Інтерактивні технології навчання на уроках математики та інформатики 419 KB
  Інтерактивне навчання 3 2 розділ. Використання інтерактивного навчання на уроках інформатики 15 4. Використання інтерактивного навчання на уроках математики 24 5.
52057. Урок-концерт з іноземної мови у 4 класi 981 KB
  Teacher. Good morning, dear guests! Good morning, dear boys and girls. We would like to show you how we can rest and play. I know that all of you like study English. Do you like riddles? Guess!