Printplaten

Gedrukt circuit - een montageblok voor elektronische apparatuur waarin de verbindingsdraden van het circuit door een polygrafische methode op een isolerende basis (bord) worden aangebracht. Aan de uiteinden van de gedrukte schakeling worden draden, draden of jumpers gesoldeerd vanaf de montagedraden die de gedrukte draden verbinden met de scharnierende elementen van de schakeling.

Het gebruik van gedrukte schakelingen verkleint herhaaldelijk de omvang van de apparatuur en verandert de technologie van de productie radicaal (tijdrovende handmatige montage wordt geëlimineerd, het aantal soldeerverbindingen wordt verminderd), maakt het mogelijk om de productie te automatiseren en verhoogt de uniformiteit van producten en de betrouwbaarheid ervan.

Het plaatmateriaal moet goed hechten aan het metaal, een hoge mechanische sterkte hebben, weinig krimpen en zijn eigenschappen behouden onder invloed van klimatologische factoren. Materialen die gedeeltelijk voldoen aan de genoemde eisen zijn onder andere: hoogfrequente organische materialen, getinax, materialen op basis van fenol-formaldehydeharsen, keramiek en glas.

De volgende methoden voor het tekenen van een afbeelding worden het vaakst gebruikt:

• typografisch,

• fotochemisch, gebruikmakend van verschillende lichtgevoelige emulsies,

• aanbrengen van wasmengsels en lakfilms met behulp van een metalen sjabloon,

• offsetdruk.

De meest productieve zijn de fotochemische methode en offsetdruk, waarvoor een goed ontwikkelde technologie bestaat voor de productie van printplaten.

Afhankelijk van het materiaal worden printplaten op de volgende manieren geproduceerd:

• door het etsen van een met folie bekleed diëlektricum;

• foliedruk, waarbij het diagram wordt uitgesneden en tegelijkertijd op de plaat wordt geplakt;

• met een sjabloon een zilverpatroon aanbrengen op een plaat van keramiek, mica, glas, gevolgd door inbranden in zilver;

• een circuit aanbrengen op een plaat door elektrochemische koperafzetting, in draden drukken, een gegalvaniseerd gedrukt circuit overbrengen van een matrijs naar een substraat.

De volgende methoden worden gebruikt voor het solderen van de draden van radiocomponenten of montagedraden met stroomvoerende draden van de printplaat: conventioneel met behulp van een elektrische soldeerbout, gemechaniseerd met voorlopige handmatige fixatie van de draden van onderdelen in de gaten van een printplaat en aansluitend solderen van de verbindingspunten door onderdompeling in gesmolten soldeer (deze methoden worden vanwege hun lage productiviteit voornamelijk gebruikt in kleinschalige en pilootproductie).

Bij massa- en grootschalige productie worden onderdelen op een plaat op een automatische lijn gemonteerd, gevolgd door het solderen van de contactpunten door onderdompeling in gesmolten soldeer.

Om de printplaten te beschermen tegen mechanische en klimatologische factoren, wordt er een laag op aangebracht door middel van een spuitmethode, gevolgd door drogen aan de lucht of in een thermostaat. isolerende lak.

De printkabels bevinden zich aan één of beide zijden van het bord. Eenzijdige circuitopstelling bemoeilijkt de ontwerptaak ​​aanzienlijk, maar biedt technologische en economische voordelen (bijvoorbeeld de mogelijkheid van dompelsolderen).

Enkelzijdig stapelen wordt veel gebruikt voor relatief eenvoudige printplaten. Het wordt aanbevolen om tweezijdige bedrading te gebruiken voor complexe circuits die een groot aantal jumpers vereisen voor eenzijdige plaatsing van draden, en in het geval van een tweelaagse of meerlaagse assemblagestructuur, wanneer het nodig is om verbinding te maken de draden van de platen en de draden van onderdelen die zich op verschillende platen bevinden, daartussen, evenals in het ontwerp van ultraminiatuur compacte apparatuur.

Bij het plaatsen van onderdelen op een plaat streven ze naar een minimale lengte van draden en een minimum aan kruispunten. Bij dubbelzijdige installatie worden de dwarsdraden aan weerszijden van de isolatieplaat geplaatst.

Aan de ene kant van het bord worden de andere bedrukte stiften overgebracht met behulp van een metalen laag die op de wanden van de gaten wordt aangebracht terwijl de stiften worden aangebracht.

De dikte en breedte van de bedrukte draad worden gekozen afhankelijk van het materiaal, de stroomdichtheid, het uitgezonden vermogen, de toegestane spanningsval, de vereiste mechanische sterkte van de verbinding met de isolatieplaat en de technologie van het aanbrengen van draden. In de praktijk is de breedte van de bedrukte draad 1 tot 4 mm.

Verhoogde verhitting van de bedrukte draad kan ervoor zorgen dat de plaat loslaat en vervolgens breekt.Om zwelling en afschilfering te voorkomen (bijvoorbeeld bij gebruik van getinax), worden in sommige delen van het circuit sleufvormige vensters of vensters in de vorm van geëtste gebieden gemaakt.

De afstanden tussen de bedrukte draden worden ingesteld afhankelijk van de toegestane spanningen. De minimaal toegestane afstand tussen de randen van de draden is 1,0 - 1,5 mm.

De gedrukte draden zijn verbonden met de klemmen van de scharnierende elektronische elementen (weerstanden, condensatoren, enz.) en montagejumpers door te solderen met POS-60-soldeer. Op plaatsen waar gesoldeerd wordt, zet de bedrukte draad enigszins uit en bedekt het gat, waarvan het binnenoppervlak ook gemetalliseerd is en een enkele eenheid vormt met de draad.

Voor de meest volledige vulling van de gaten met soldeer, moet hun diameter 0,5 mm groter zijn dan de diameter van de connector, draad of uitlaat van de radiocomponent. Het vergroten van het verlengde gedeelte van de bedrukte draad leidt tot een toename van de sterkte van zijn verbinding met de plaat. Om de verbinding van de draden met de plaat aan de uiteinden te versterken, wordt deze vaak verbonden, de draden van het circuit worden uitgebreid met holle metalen doppen.

Gemechaniseerde en geautomatiseerde assemblage en assemblage van printplaten is alleen mogelijk met een eenzijdige opstelling van onderdelen, wanneer aan de ene kant van het bord alle scharnierende elementen zitten (inclusief verschillende jumpers en samenstellingen), en aan de andere kant - alle gedrukte draden en hun gesoldeerde verbindingen met scharnierende elementen.

Het automatiseren van hardware-assemblage met behulp van printplaten is grotendeels afhankelijk van het bedradingsontwerp van de onderdelen.Om redenen van produceerbaarheid wordt het beste terminalontwerp beschouwd als een ronde draad die gemakkelijk kan worden vervaardigd en in een ring of andere vorm kan worden gebogen.

Gedrukte bedradingstechnologie vereist het gebruik van een uniform standaardontwerp en afmetingen van elektronische onderdelen en circuitelementen. Meestal worden gedrukte schakelingen gebruikt bij de productie van apparaten en eenheden met een relatief complex ontwerp.

De wijdverbreide introductie van gedrukte schakelingen verandert het technologische proces van het vervaardigen van elektronische apparatuur radicaal in de richting van gedeeltelijke en volledige automatisering.

Inductoren worden aangebracht op het oppervlak van de isolerende basis in de vorm van een spiraal die vanuit het midden straalt. Hun kwaliteit (waardigheid) wordt voornamelijk bepaald door de dikte van de laag van het geleidende patroon en het materiaal van de plaat. Permanente gedrukte weerstanden worden verkregen door een rechthoekig patroon van grafietbrij met roet op het isolerende substraat aan te brengen.

Permanente condensatoren van relatief kleine afmetingen worden verkregen door op twee tegenover elkaar liggende zijden van de isolerende basis, die als platen dient, een gemetalliseerde laag aan te brengen. Er wordt ook gewerkt aan het beheersen en introduceren van bedrukte spoelen met meerdere windingen, gedrukte transformatoren en andere complexe circuitelementen.

Gedrukte schakelingen worden veel gebruikt in industriële elektronische apparatuur, in verschillende versterkercircuits, radioapparatuur, in computerapparatuur en andere apparaten die in grote hoeveelheden worden vervaardigd.