Для того, щоб оптимально розмістити тепловиділяючі і термочутливі елементи, конструктор повинен бути проінформований про конструкцію всієї апаратури в цілому, зокрема про використовуваний спосіб охолоджування (конвекція, примусове повітряне охолоджування і так далі) і спосіб установки плати в апаратурі (вертикальне, горизонтальне).

Також необхідно вказати які радіоелементи безпосередньо на платі не встановлюються, наприклад, ручки управління гучністю і тембром, кнопкові вимикачі, світлодіоди виносяться на передню панель, запобіжники – на задню стінку.

Часто в платі потрібно передбачити різні вікна, вирізи і інше. Друковану плату кріплять на фіксаторах за допомогою спеціальних отворів.

Оскільки в даному дипломному проекті виготовляється двостороння друкована плата, то необхідно вказати, що кількість провідників, розташованих з боку установки радіоелементів по можливості необхідно зменшувати. Тобто основний малюнок схеми повинен бути із зворотного боку друкованої плати.

У друкованій платі при перетині провідників виходить електричний контакт. Якщо він не потрібний, необхідно змінювати лінію проведення одного з провідників, або один з провідників виконувати на іншій стороні плати. Довжина провідників повинна бути мінімальною. Малюнок провідників повинен якнайкращим способом використовувати відведену для нього площу. Для забезпечення гарантій від пошкодження провідників при обробці мінімальна ширина провідників повинна бути 0,25 мм. При ширині провідника більше 3 мм можуть виникнути труднощі, пов'язані з паянням. Щоб при паянні не з'явилося містків з припою, мінімальний проміжок між провідниками повинен бути 0,5 мм.

Для друкованих провідників для двосторонньої друкованої плати допускається щільність струму до 20А/мм2. Напруга між провідниками залежить від величини мінімального проміжку між ними. Для друкованих плат, захищених

лаком, значення робочої напруги можна вибрати з таблиці 1.4

Таблиця 1.4

Проміжок, мм | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 1 | 2,5

Uроб, В | 50 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 250

За цих умов помітного нагріву провідників не відбувається.

По щільності малюнка друковані плати діляться на три класи:

1. Характеризується найменшою щільністю і точністю виготовлення;

2. Характеризується підвищеною щільністю і точністю виготовлення;

3. Характеризується високою щільністю і точністю виготовлення.

Визначити клас можна по таблиці 1.5.

Таблиця 1.5

Параметр | Розміри елементів, мм

1 | 2 | 3

Відстань між провідниками, контактними майданчиками, провідниками і контактними майданчиками, провідниками і металізованими отворами | 0,5 | 0,25 | 0,15

Відстань від краю просвердленого отвору (зенкують) до краю контактного майданчика | 0,5 | 0,25 | 0,15

Відносини мінімального діаметру металізованого отвору до товщини плати | 0,4 | 0,33 | 0,33

По першому класу виконуються плати всіх розмірів, по другому - плати розміром не більше 240х400 мм, по третьому - плати розміром не більше 170х170 мм. Товщину друкованої плати визначають товщиною вибраного діелектрика, вона лежить в межах від 0,5 до 3 мм.

Креслення друкованих плат виконують на папері з координатною сіткою і кроком 0,625; 1,25; 2,5 мм. Центри всіх отворів повинні розташовуватися строго у вузлах координатної сітки. Допустимі відхилення 200 мкм для першого класу, 100 мкм для другого і третього класу. Для забезпечення вільної установки електрорадіоелементів і протікання припою на всю довжину металізованих отворів діаметри отворів повинні бути більше діаметрів виводів приблизно на 0,2 мм. Діаметри отворів вибираються по таблиці 1.6.

Таблиця 1.6

Номінальний діаметр отворів, мм

Монтажні неметалізовані отвори | Монтажні і перехідні отвори з металізацією | Максимальний діаметр виводів навісних електрорадіоелементів, мм

0,5 | 0,4 | -

0,7 | 0,6 | до 0,4

0,9 | 0,8 | 0,5-0,6

1,1 | 1,0 | 0,7-0,8

1,6 | 1,5 | 0,9-1,3

2,1 | 2,0 | 1,4-1,7

Монтажні і перехідні металізовані отвори слід виконувати без тієї, що зенкує, але для забезпечення надійного з'єднання металізованого отвору з друкованим провідником навколо нього на зовнішніх сторонах друкованої плати з боку фольги роблять контактний майданчик. Контактні майданчики виконують круглої або прямокутної форми, а контактні майданчики, що позначають перше виведення активного навісного електрорадіоелементу виконують за формою відмінною від останніх. Для двосторонньої друкованої плати можливе зменшення контактних майданчиків (при хімічному методі) до 2,5 мм2 для першого класу, до 1,6 мм2 для другого класу, до 1,2 мм2 для третього класу (без урахування площі самого отвору).

Друковані провідники повинні виконуватися прямокутної форми паралельно сторонам плати і координатної сітки або під кутом 450 до них. Ширина провідника повинна бути однаковою по всій довжині. Відстань між неізольованими корпусами електрорадіоелементів, між корпусами і виводами, між виводами сусідніх електрорадіоелементів або між виводом і будь-якою струмопровідною деталлю слід вибирати з урахуванням допустимої різниці потенціалів між ними і тепловідводом, що передбачається, але не менше 1 мм (для ізольованих деталей не менше 0,5 мм). Відстань між корпусом електрорадіоелементу і краєм друкованої плати не менше 1 мм, між виводом і краєм друкованої плати не менше 2 мм, між провідником і краєм друкованої плати не менше 1 мм.

У електрорадіоелементів, що встановлюються на друковану плату, виводи діаметром більше 0,7 мм не підгинати. Виводи діаметром менше 0,7 мм слід підгинати і обрізати.

Перераховані вище відомості про елементи дадуть можливість конструктору друкованої плати розробити топологію друкованої плати, визначити її геометричні розміри і координати кріпильних отворів, оптимально розмістити електрорадіоелементи на платі. Це креслення є основою для всіх подальших конструкторських робіт.

На основі розглянутих конструктивних вимог і обмежень була розроблена топологія друкованої