Файл: Буклер, В. О. Сборка радиоаппаратуры [учеб. пособие].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 104

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

них — в печатных переключателях и коммутирующих устройствах* так как в этих конструкциях необходимо печатный проводник распо­ лагать заподлицо с изоляционным основанием. Метод переноса обла­ дает также повышенной прочностью сцепления проводника с осно­ ванием, а в случае впрессовывания проводника в толщу диэлектрика и повышенной электропрочностью по поверхности диэлектрика.

Печатные проводники, образованные различными методами, об­ ладают различным электрическим сопротивлением. Печатные провод­ ники из медной фольги, полученные химическим методом, обладают сопротивлением, соизмеримым с сопротивлением объемного медного проводника того же сечения. Сопротивление проводников, получен­ ных электрохимическим методом, в 2,5—3 раза больше сопротивле­ ния проводника из фольги.

Печатные проводники допускают в сравнении с объемными го­ раздо большие удельные плотности тока благодаря сильно развитой поверхности и хорошему тепловому контакту с печатной платой. Так, например, при выборе объемного провода для трансформатора исходят из удельной плотности тока в 2 а/мм2, в то время как для

печатных схем, изготовленных электрохимическим способом, допусти­ ма удельная плотность в 20 а/мм2.

Допустимый перегрев печатных проводников относительно нор­

мальной

окружающей температуры, равной 20 °С, не должен пре­

вышать 80 °С.

 

 

 

 

 

Для

установки

на

плату

электрорадиоэлементов

в плате

предусматриваются

монтажные

отверстия сле­

дующих

диаметров:

1,0;

1,3;

1,5;

1,8; 2,0;

2,2 мм. Им со­

ответствуют следующие диаметры зенковки: 1,7; 2,0; 2,2; 2,5; 2,7; 2,9 мм.

Печатные катушки выполняют в виде плоских многовитковых спиралей круглой, прямоугольной или какойлибо другой формы. Ширина печатного проводника,, определяемая тенхологическими возможностями, нахо­ дится в пределах 0,3—1 мм. Толщина проводника соответ­ ствует толщине медной фольги и составляет 0,05 мм. Катушка диаметром 50 мм имеет индуктивность 10 мкг. При уменьшении ширины проводника индуктивность мо­ жет быть увеличена в три-четыре раза. В ряде случаевэтой индуктивности оказывается недостаточно, поэтому используют различные способы увеличения индуктивно­ сти плоских печатных катушек без увеличения их габа­ ритов.

На рис. 5-19 приведены некоторые способы увеличе­ ния индуктивности печатных катушек. При соосном рас­

положении

катушек на обеих сторонах платы

(рис. 5-19, а)

и при последующем согласном их включе­

нии общая индуктивность будет в 4 раза больше индук­ тивности одной спиральной катушки. Недостатками та­ ких катушек является малая добротность и сравнитель­

181


но большие диэлектрические потери. Использование плоских колец из высокочастотных магнитных материа­ лов позволяет увеличить индуктивность катушки в 2 раза. Диск (рис. 5-19,6), расположенный на обратной стороне печатной платы, одновременно является магнитным эк­ раном.

Рис. 5-19. Способы увеличения индуктивности печатных катушек.

а — соосные спирали по обеим

сторонам

платы; б *—использование диска

из

высокочастотного магнитного материала;

в — последовательное соединение

со­

осных катушек с подстроечным

сердечником

из высокочастотного

магнитного

материала; г — связанные катушки; / — плата;

2 — спираль катушки; 3 —диск

из магнитного материала;

4 — подстроечник из

магнитного

материала;

5 — втулка для подстроечника.,

 

 

 

 

 

 

 

Применение сердечника с резьбой

(рис. 5-19, в) поз­

воляет в небольших пределах

изменять

индуктивность.

Увеличение индуктивности достигается

также располо­

жением витков одной катушки между

 

витками

другой

(рис. 5-19,г).

 

 

 

 

 

 

 

Для повышения добротности катушки целесообразно использовать изоляционное основание платы из высоко­ частотного диэлектрика с малой диэлектрической про­

ницаемостью. Внутренний диаметр катушки должен быть не менее 10 мм.

Добротность печатных катушек на частотах

10—30 Мгц составляет 10—130.

182


Индуктивность катушки прямоугольной формы боль­ ше индуктивности круглой спиральной катушки пример­ но на 12%, хотя ее добротность несколько меньше.

Печатные конденсаторы, изготовляемые одновремен­ но с печатным монтажом, имеют ограниченное примене­ ние. Так, например, конденсатор, образованный двумя пластинами площадью 1 см2 на плате из гетинакса, тол­ щиной 1,5 мм, имеет емкость около 2 пф. Подобные кон-

[Ш М !

г) I

Рис. 5-20. Конструктивные формы печатных резисторов

и способы подгонки номинальных сопротивлений.

а— делитель напряжения; б и б — подгонка сопротивлений ре­ зисторов удалением перемычек; г и д — подгонка сопротивлений резисторов удалением части проводящего слоя.

денсаторы могли бы найти применение в высокочастот­ ной аппаратуре на частотах выше 50 Мгц. Однако у печатных конденсаторов на этих частотах резко возраста­ ют потери в диэлектрике. Тем не менее в отдельных слу­ чаях наряду с навесными конденсаторами находят при­ менение и печатные. Оптимальной формой электродов прямоугольного параллельного конденсатора является прямоугольник с отношением сторон 2 : 1 и с отводами на широкой стороне.

Печатные резисторы используют в качестве нагрузок усилительных каскадов, в фильтрах цепей питания, де­ лителях напряжения и т. п. Резисторы печатных схем выполняют нанесением на соответствующие участки пе­ чатной платы токопроводящего многокомпозиционного пленочного покрытия. В печатной технологии получили применение сажевые суспензии, наносимые на плату

183

трафаретной печатью. Точность получения сопротивле­ ния резисторов составляет ±20% . При необходимости получения резисторов с более точными номиналами про­ изводится подгонка его сопротивления под заданное зна­

чение.

б)

Рис. 5-21. Переключатель

на печатной плате,

а —схема переключателя с выступающими ламелями; пунктиром показано положе­ ние подвижной контактной системы в момент переклю­ чения; б —»плата переклю­ чателя с утопленными ламе-

-лями

(метод

переноса);

/ — изоляционное

основание;

2 — ламели;

3 —»диск токо­

съемника;

4 — подвижная

контактная система.

Рис. 5-22. Формовка выво­ дов радиоэлементов.

b расстояние до места из­ гиба; Ьі — расстояние до

места пайки;

/ — печатная плата;

2 — электро-

радиоэлемент;

3 — монтажное,

металлизированное

отверстие,

4 —жало паяльника.

 

Рис. 5-23. Формовка выво­ дов с минимальным уста­ новочным размером (I — установочный размер; L

максимальная длина корпу­ са элемента; b расстояние

до оси наружного изгиба вывода).

На рис. 5-20 приведены конструктивные формы пе­ чатных резисторов и способы подгонки номинальных значений. Стрелки указывают направление стачивания резистивного слоя или подгоночных перемычек. Чем больше линейные размеры резистора, тем выше точность воспроизведения его номинальной величины.

Печатные переключатели имеют широкое применение в измерительных цепях. Возможности печатных схем позволяют создать переключатель со сложной схемой коммутации. Основание переключателя, несущее на се-

<184


бе неподвижные контакты (ламели), может быть выпол­ нено с выступающими над поверхностью платы ламеля­ ми или утопленными. Для уменьшения переходного со­ противления и увеличения износостойкости ламели покрывают слоем серебра и палладия. Ламели, выступа­ ющие на толщину фольги 0,05 мм, приводят к сравни­ тельно быстрому износу контактов, поэтому платы пере­ ключателей целесообразно изготавливать методом пере­ носа, при котором ламели оказываются запрессованны­ ми заподлицо с основанием платы (рис. 5-21,6). Более высокой надежностью обладают переключатели, у кото­ рых подвижная контактная система контактирует с ла­ мелями только в фиксированном положении (рис. 5-21,а). В момент переключения и перехода подвижного контак­ та с одной ламели на другую он отводится от поверхно­ сти ламели, что исключает касание и нарушение контак­ тирующих поверхностей при переключении. Контактное давление между ламелью и подвижным контактом не должно превышать 30 г.

Сборка радиоэлементов на печатных платах. Установ­ ка навесных элементов (резисторов, конденсаторов, по­ лупроводниковых приборов, реле и др.) на печатные платы может производиться вручную или на автомати­ ческих конвейерных линиях.

Перед установкой на плату выводы радиоэлементов подготавливают: обрезают в размер и изгибают соответ­ ствующим образом. Эти операции носят название фор­ мовки выводов. После сборки радиоэлементы закрепляют на плате с помощью пайки. При этом элементы под­ вергаются воздействию высоких температур. Несоблю­ дение допустимых условий пайки приводит к нарушению работоспособности радиоэлементов. В целях сохранения их работоспособности в пределах требований техниче­ ских условий на радиоэлементы устанавливаются опре­ деленные нормы на формовку выводов при сборке и пай­ ке. При отсутствии в чертежах или техдокументации этих указаний следует принимать (рис. 5-22): расстоя­ ние до места изгиба при одноразовой гибке (расстояние от корпуса элемента до оси изогнутого вывода) b не ме­ нее 2 мм] расстояние до места пайки (расстояние от корпуса элемента до места приложения паяльника или поверхности платы со стороны пайки) Ьі не менее 2,5 мм.

При применении припоя ПОС-61 или другого более низкотемпературного припоя и времени пайки не более

185

2—3 сек при толщине платы до 1,5 мм допускается пай­ ку резисторов и конденсаторов производить на расстоя­

нии 2,5—3 мм от корпуса.

При установке на печатные платы полупроводнико­ вых приборов необходимо предусматривать их удаление от элементов, которые при работе выделяют большое ко­ личество тепла. Полупроводниковые приборы должны располагаться вне влияния магнитных полей постоянных

Рис. 5-24.

Формовка

выво­

Рис. 5-25. Формовка ленточных

дов — расстояние до оси

выводов

радиоэлементов (d

внутреннего

изгиба вывода;

диаметр

изогнутого ленточного

Ямяв — минимальный

ради­

вывода).

 

ус гибки вывода).

 

 

 

магнитов, трансформаторов и дросселей. При установке радиаторов с полупроводниковыми приборами и элемен­ тов, выделяющих большое количество тепла между де­ талями необходимо оставлять воздушные каналы для обмена воздуха.

К подборным и регулируемым элементам схемы дол­ жен быть обеспечен доступ для замены и регулировки их при настройке.

Для защиты плат от внешних климатических воздей­ ствий их покрывают лаками, которые не должны попа­ дать на места, не подлежащие покрытию: разъемные ко­ лодки, высокочастотные гнезда, контакты переключа­ телей.

Для определения расположения отверстий и разме­ ров проводников в печатных схемах используется коор­ динатная сетка из параллельных равноотстоящих линий, условно накладываемых на плату. Шаг координатной сетки принят равным 2,5 мм. Для мелких схем и микро­ схем шаг равен 0,5 мм. Установочные размеры радиоэле­ ментов с двумя выводами, т. е. расстояния между изо­

186