Печатно-проводные платы

Для реализации электрических соединений в пределах платы наряду с печатным монтажом широко используют монтаж объемными проводами в изоляции. В ряде случаев такой монтаж экономичнее, чем с помощью обычной печатной платы (например, если плата большая с высокой плотностью компоновки, а монтаж проводом выполняется автоматизированным методом). Электрические соединения проводом позволяют вносить изменения и облегчают ремонт, повышают плотность компоновки из-за многократного перекрещивания проводов на одной поверхности, упрощают процесс трассировки, минимизируют длину соединений, уменьшают перекрестные помехи, сокращают сроки проектирования и изготовления, уменьшают количество требуемой технологической оснастки (фотооригиналов, фотошаблонов и др.), но затрудняют воспроизводимость параметров электрических связей (волнового сопротивления, паразитных параметров). Широкие технические возможности проводного монтажа, его экономичность в условиях мелкосерийного производства привели к разработке программируемого автоматического оборудования и многочисленных технологических вариантов реализаций: стежковый, многопроводный с фиксированием проводов, незакрепленными проводами.

Стежковый монтаж представляет собой процесс трассировки электрических цепей по

кратчайшим расстояниям на поверхности двухсторонней печатной платы, имеющей

контактные площадки и монтажные отверстия, при помощи изолированных монтажных

проводов, которые образуют в монтажных отверстиях петли, подпаиваемые к контактным площадкам. Монтажная плата при этом изготовляется по типовой технологии, но ее основными элементами являются не проводники, а контактные площадки для подсоединения планарных выводов ИС, ЭРЭ, соединителей, монтажные отверстия под петли и контактные площадки для распайки петель. В качестве диэлектрического основания применяют стеклотекстолит с толстым медным слоем (СФ-2Н-50), что позволяет улучшить теплоотвод и исключить отслаивание контактных площадок при пайке на них петель. Монтаж ведут изолированными проводами (например, марки ПЭВТКЛ) диаметром 0,08...0,2 мм. Изготавливаемая монтажная плата собирается в специальном приспособлении в пакет, который состоит из нескольких слоев кабельной бумаги, эластичной резины и листа плотной резины. Трассировка и прошивка платы осуществляется пустотелой иглой, с расположенным внутри монтажным проводом. Игла проходит сквозь монтажное отверстие в плате и прокалывает слои эластичной резины, которые задерживают провод при обратном ходе

иглы. Так образуются монтажные петли. Для укладки провода используют ручные прошивочные карандаши или станки с ЧПУ. После окончания прошивки со стороны

проводов на плату накладывается металлическая пластина со слоем губчатой резины для поджатия проводов. С монтажного приспособления последовательно снимаются слои твердой и эластичной резины. Оставшиеся слои кабельной бумаги защищают плату при лужении проволочных петель и удаляются после выполнения этой операции. Лужение петель проводят вручную паяльником или погружением в ванну с припоем. Подгибка и пайка петель также проводится вручную или на станках с ЧПУ. Несмотря на то, что отдельные операции стежкового монтажа автоматизированы, производительность и эффективность всего процесса невелика.

Многопроводный монтаж с фиксированием основан на прокладывании изолированных

проводов по поверхности ПП, на которую нанесен адгезионный слой, фиксировании в этом слое и соединении с проводящими элементами платы.

При монтаже незакрепленными проводами проложенные проводники сразу же соединяются с контактными площадками ПП пайкой или сваркой. Сварка обеспечивает

более надежное соединение элементов в условиях вибрационных и ударных нагрузок.

Основная литература по курсу

1. Технология и автоматизация производства радиоэлектронной аппаратуры: Уч. для

вузов/Под ред. А.П. Достанко и Ш.М. Чабдарова.-М.: Радио и связь, 1989. -624 с.

2. Ненашев А.П. Конструирование радиоэлектронных средств: Учеб. для вузов.-

М.: Высш. шк., 1990.-432 с.

3. Савельев А.Я., Овчинников В.А. Конструирование ЭВМ и систем: Учеб. для

вузов.-М.: Высш. шк., 1989.-312 с.

4. Ушаков Н.Н. Технология производства ЭВМ: Учеб. для вузов. -М.: Высш. шк.,

1991.-416 с.

5. Гелль П.П., Иванов-Есипович Н.К. Конструирование и микроминиатюризация

радиоэлектронной аппаратуры: Учебник для вузов.- Л.: Энергоатомиздат,1984. -36 с.

6. Александров К.К., Кузьмина Е.Г. Электротехнические чертежи и схемы.- М.:

Энергоатомиздат,990.-88 с.

7. Многослойный печатный монтаж в приборостроении, автоматике и вычислительной

технике/ Под ред. А.Т. Белевцева. -М.: Машиностроение,978. -64 с.

8. Государственные стандарты СССР. Единая система конструкторской документации.