2 Розрахунковий розділ

2.1 Електроконструктивний розрахунок плати друкованої

2.1.1 Початкові дані для розрахунку плати друкованої (ПД):

а) схема електрична принципова, яка визначає кількість елементів і характер зв'язків між ними, кількість і характер зовнішніх зв'язків, елементну базу;

б) технічні вимоги до конструкції: умови роботи, конструктивні обмеження, вимоги до типізації, уніфікації.

2.1.2 При розробці електричних з'єднань на основі ПД визначається:

а) конструктивно-технологічний тип ПД, її клас точності, матеріал;

б) площа, габарити, співвідношення сторін та розмірів ПД;

в) параметри елементів плати;

г) розміщення елементів;

д) малюнок друкованих провідників.

2.1.3 Вибираємо матеріал, з якого виготовлена ПД. Виходячи з частотних властивостей та умов експлуатації, в даному випадку раціонально прийняти склотекстоліт СФ-1-35-1,5 ГОСТ 10316-78.

2.1.4 Визначаємо габаритні розміри всіх елементів, які будуть знаходитись на ПД, і розраховуємо площі, які вони будуть займати. Результати розрахунків зведені в таблицю 2.1. Установчі площі та варіанти встановлення за ОСТ 4.040.080-81.

Таблиця 2.1 – Габаритно-встановочні розміри елементів

Вигляд	Розмір, мм	Площа елемента Sел., мм2	Кіл., шт.	Примітки
1	2	3	4	5
	3×13	39	9	R1…R9

Продовження таблиці 2.1

1		2		3		4		5
	4×13		52		2		VD1…VD2
	5×12		60		1		ZQ1
	3×10		30		6		С9,С10
	ø 6		56,52		8		С1…С8
	7×10		70		3		VT1, VT2, VT3
	8×3		24		1		DD1,DD4
	20×10		200		1		DD2
	11×3		33		1		DD3

2.1.5 Після визначення установчих площ всіх груп елементів знайдемо

загальну площу, що займається всіма елементами, за формулою

S_заг.ел.= S_{елементів} (2.1)

S_заг.ел.= 564,52 (мм²)

2.1.6 Наступним етапом розраховуємо площу плати за формулою

S_пл.=S_заг.ел./К_s , (2.2)

де К_s – коефіцієнт заповнення площі плати, К_s= 0,5... 0,55.

S_пл.= 564,52/0,5 = 1129,04 (мм²)

Всі лінійні розміри елементів плати та габаритні розміри повинні відповідати ГОСТ 25346-82 та ГОСТ 25347-82. Вибираємо плату розміром 116×140 мм. Тоді розмір вибраної плати:

S_плв= 80×230=18400 (мм²)

2.1.7 В залежності від габаритних розмірів ПД і допустимих відхилень лінійних розмірів елементів друкованого малюнку призначаємо платі перший клас точності за таблицею 12.6 [8].

2.1.8 За густиною ПД поділяють на три класи. В даному випадку вибираємо третій клас точності з великою густиною друкованого малюнку.

2.1.9 Розводка ПД проводиться відповідно до схеми електричної принципової. При розробці друкованого малюнку повинна виконуватися умова:

S_пл ≤ S_плв (2.3)

1129,04 < 18400

Умову виконано.

Плату виготовити комбінованим способом, методом сіткографії.

Із стандартного ряду таблиці 12.10 [8] приймаємо діаметр отворів 0,8 мм при діаметрі виводів елементів 1 мм, діаметр отворів 1,3 мм при діаметрі виводів 1 мм.

Допуски відхилень отворів друкованих провідників та контактних площадок від координатної сітки ± 0,1 мм.

2.1.10 Беручи до уваги, що густина струму в друкованому провіднику не більша ніж 0,5 А/мм², визначаємо ширину друкованих провідників з таблиці 12.5 [8]. Приймаємо мінімальну ширину провідника 1 мм при товщині фольги 35 мкм.

В результаті розрахунку приймаємо:

- матеріал плати – склотекстоліт фольгований СФ-2-35-1,5

ГОСТ 10316-78;

- розміри плати – 116×140 мм;

- мінімальна ширина провідників – 1 мм;

- мінімальна відстань між провідниками – 1 мм.