Что такое печатные проводники
ПЕЧАТНЫЙ ПРОВОДНИК
Смотреть что такое «ПЕЧАТНЫЙ ПРОВОДНИК» в других словарях:
печатный проводник — Одна полоска в проводящем рисунке печатной платы. [ГОСТ Р 53386 2009] печатный проводник Одна проводящая полоска или площадка в проводящем рисунке. [ГОСТ 20406 75] Тематики платы печатные EN conductor FR conducteur … Справочник технического переводчика
печатный проводник — 17 печатный проводник: Одна полоска в проводящем рисунке печатной платы. Источник: ГОСТ Р 53386 2009: Платы печатные. Термины и определения оригинал документа 14. Печатный проводник E. Conductor F. Conducteur Одна проводяща … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
технологический печатный проводник — Печатный проводник, соединяющий разобщенные участки проводящего рисунка печатной платы, разрываемой и (или) удаляемой после электрохимического осаждения. [ГОСТ 20406 75] Тематики платы печатные EN technological conductor FR conducteur… … Справочник технического переводчика
утопленный печатный проводник — Печатный проводник, внешняя поверхность которого находится в одной плоскости с материалом основания печатной платы. [ГОСТ 20406 75] Тематики платы печатные EN flush conductor FR conducteur affleurant … Справочник технического переводчика
Технологический печатный проводник — 33. Технологический печатный проводник E. Technological conductor F. Conducteur technologique Печатный проводник, соединяющий разобщенные участки проводящего рисунка печатной платы, разрываемой и (или) удаляемой после электрохимического осаждения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Утопленный печатный проводник — 32. Утопленный печатный проводник E. Flush conductor F. Conducteur affleurant Печатный проводник, внешняя поверхность которого находится в одной плоскости с материалом основания печатной платы Источник: ГОСТ 20406 75: Платы печатные. Термины и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 20406-75: Платы печатные. Термины и определения — Терминология ГОСТ 20406 75: Платы печатные. Термины и определения оригинал документа: 12. Аддитивный процесс Процесс получения проводящих рисунков, заключающийся в избирательном осаждении проводникового материала на нефольгированный материал… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 53386-2009: Платы печатные. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 53386 2009: Платы печатные. Термины и определения оригинал документа: 93 аддитивный процесс изготовления печатной платы: Процесс изготовления проводящего рисунка печатной платы избирательным осаждением проводникового материала … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
прочность печатной платы к токовой нагрузке — … Справочник технического переводчика
прочность — 3.19 прочность : Свойство затвердевшего строительного раствора, не разрушаясь воспринимать различные виды нагрузок и воздействий. [ГОСТ 4.233 86, приложение 2] Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Лекция 7. Печатные платы и узлы
Лекция 7. Печатные платы и узлы.
· Понятие печатной платы.
· Электрические параметры печатных плат
· Материал для изготовления печатных плат
· Особенности конструкции печатных плат
7.1. Понятие печатной платы
Изоляционное основание с нанесенным на него печатным монтажом, образует печатную плату. Применение печатных плат дает возможность использования и автоматизации процессов сборки радиоэлектронной аппаратуры, повышает её надёжность, обеспечивает повторяемость параметров схем (емкости, индуктивности) от образца к образцу.
Простейшим элементом любой печатной платы является печатный проводник – участок токопроводящего покрытия, нанесенного на изоляционное основание.
Иногда непосредственно на печатной плате, используя технологические процессы нанесения токопроводящего или изоляционного покрытия, получают отдельные радиоэлементы (индуктивные катушки, контакты разъемов переключателей и др.). Такие элементы также называют печатными. Система печатных проводников и радиоэлементов, нанесенных на изоляционное основание, образует печатную схему.
По конструкции печатные платы подразделяют на однослойные и многослойные.
Однослойные печатные платы (ОПП) всегда имеют один изоляционный слой, на котором находятся печатные проводники. Если они расположены на одной стороне изоляционного основания, то такую плату называют односторонней печатной платой, а если с двух сторон – двусторонней печатной платой.
Многослойная печатная плата состоит из нескольких печатных слоев, изолированных склеивающими прокладками. Многослойные печатные платы имеют соединения между проводниками, расположенными в различных слоях, или открытый доступ к отдельным участкам проводников внутренних слоев для припайки к ним радиоэлементов.
Процесс изготовления изоляционной платы с печатным монтажом состоит из двух основных операций: 1) создание изображения печатных проводников (копирования изображения с негатива на светочувствительный слой; нанесение (печать) изображения защитной краской через сетчатый трафарет или офсетным способом. 2) Создание токопроводящего слоя на изоляционном основании.
Чтобы к печатному проводнику можно было припаять объемный проводник или вывод навесного радиоэлемента, на печатном проводнике делают контактную площадку в виде участка с увеличенной шириной (площадью). Металлизированное отверстие иногда может быть использовано для соединения двух и более проводников, расположенных на разных слоях многослойной платы. Обычно химический метод изготовления печатных плат используют для получения односторонней печатной платы бытовой аппаратуры.
7.2. Электрические параметры печатных плат
Большая поверхность и хороший тепловой контакт с изоляционным основанием обеспечивают интенсивную отдачу тепла от проводника изоляционной платы в окружающее пространство, что позволяет пропускать через печатные проводники значительные токи. Для печатных проводников, расположенных на наружних слоях, допускается плотность тока до 20 А/мм2, а для внутренних слоев – до 15 А/мм2. В бытовой аппаратуре допускается ток I ≤ 30 А/мм2. Допустимое рабочее напряжение между двумя расположенными рядом печатными проводниками зависит от минимального зазора между ними (табл. 7.1)
Для многослойных печатных плат допустимое напряжение не должно превышать 250 В. Сопротивление печатных проводников на платах можно рассчитать по формуле
Между двумя параллельно расположенными проводниками могут появиться гальванические связи за счет утечек по изоляции, и емкостные связи.
7.3. Материал для изготовления печатных плат.
Для изготовления печатных плат химическим и комбинированным методами необходимо иметь листовой материал в виде изоляционного основания с приклеенной к нему металлической фольгой (табл. 7.2).
В зависимости от назначения печатной платы в качестве изоляционного снования используют в основном гетинакс и стеклотекстолит различной толщины. Фольгу делают из меди, так она обладает хорошими проводящими свойствами. Для многослойных печатных плат кроме фольгированногo материала применяют изоляционные прокладки из лакоткани и медную фольгу. Номенклатура наиболее широко применяемых материалов приведена в табл. 7.2. Обычно применяют фольгированный гетинакс с толщиной 1,5 – 3 мм, марки ГФ-1-35.
Фольгированный гетинакс уступает по электрическим и механическим свойствам стеклотекстолиту и используется в настоящее время (иногда) в аппаратуре нормальной влажности.
7.4. Особенности конструкции печатных плат
Для основных классов конструкций руководствуются приведенными в табл.7.3 соотношениями ширин печатных проводников и расстояний между ними
Табл. 7.3. Номинальные размеры в мм проводников и расстояний между ними (рис.7.1)
Что такое печатные проводники
Термины и определения
Printed boards. Terms and definitions
Дата введения 1976-01-01
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 6 января 1975 г. N 15 дата введения установлена 01.01.76
ИЗДАНИЕ с Изменением N 1, утвержденным в январе 1978 г. (ИУС 3-79).
Настоящий стандарт устанавливает применяемые в науке, технике и производстве термины и определения основных понятий печатных плат.
Термины, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения в документации всех видов, учебниках, учебных пособиях, технической и справочной литературе. Приведенные определения можно, при необходимости, изменять по форме изложения, не допуская нарушения границ понятий.
Для отдельных стандартизованных терминов в стандарте приведены в качестве справочных их краткие формы, которые разрешается применять в случаях, исключающих возможность их различного толкования.
В стандарте в качестве справочных приведены иностранные эквиваленты на английском (Е) и французском (F) языках.
В стандарте имеются два приложения, содержащих термины и определения, связанные с изготовлением печатных плат, и чертежи.
В стандарте приведены алфавитные указатели содержащихся в нем терминов на русском языке и их иностранных эквивалентов.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 785-77 в части стандартизованных терминов и определений.
Материал основания, вырезанный по размеру, содержащий необходимые отверстия и, по меньшей мере, один проводящий рисунок
Ндп. Плата печатного монтажа
F. Carte 
2. Рисунок печатной платы
Конфигурация проводникового и (или) диэлектрического материалов на печатной плате.
Примечание. Рисунок означает также соответствующую конфигурацию на заготовке, инструментах и чертежах и т.д.
3. Проводящий рисунок
Рисунок печатной платы, образованный проводниковым материалом
Е. Conductive pattern
F. Impression conductrice
4. Непроводящий рисунок
Рисунок печатной платы, образованный диэлектрическим материалом
Е. Non-conductive pattern
F. Impression non conductrice
5. Основание печатной платы
Элемент конструкции печатной платы, на поверхности или в объеме которого выполняется проводящий рисунок
Проводник (электрический проводник)
Что такое проводник?
Проводник — это вещество или материал, которое отлично проводит электрический ток.
Как вы все знаете, любое вещество состоит из атомов. Атомы в свою очередь состоят из электронов и ядер. (Подробнее про строение атома).
Давайте для понимания рассмотрим вот такую картинку. Предположим, что пастух — это ядро, а овцы вокруг него — это электроны.
Те овцы, которые находятся рядом с пастухом, не могут от него просто так взять и убежать, так как он присматривает за ними. Иначе останется без мяса и шерсти к осени. Но вот те овцы, которые находятся поодаль от пастуха, имеют все шансы от него убежать.
То же самое можно сказать и про атомы и электроны. Электроны, которые находятся на самой дальней орбите от ядра менее зависимы, чем те, которые расположены ближе к ядру.
В результате, такие электроны могут «оторваться» от ядра и начать самостоятельное путешествие по веществу. Такие электроны называются свободными электронами.
Сопротивление проводника
Удельное сопротивление
И вот мы плавно переходим к другому вопросу, что такое сопротивление проводника? Как я уже говорил выше, чем больше свободных электронов в веществе, тем лучше такое вещество проводит электрический ток. Следовательно, сопротивление проводника зависит от того, сколько свободных электронов содержит такой проводник. Поэтому, в физике есть такое понятие, как удельное сопротивление вещества.
Еще раз. Если в каком-либо веществе полно свободных электронов, то такое вещество будет хорошо проводить электрический ток. Если электронов еще меньше, то такое вещество будет плохо проводить электрический ток. А если свободных электронов почти нет, то такое вещество совсем не будет проводить ток. Поэтому, удельное сопротивление вещества показывает способность этого вещества препятствовать электрическому току, проходящему через него.
Удельное сопротивление выражается в единицах Ом × м.
Формула удельного сопротивления проводника
ρ — это удельное сопротивление, Ом × м
R — сопротивление проводника, Ом
S — площадь поперечного сечения, м 2
l — длина проводника, м
Площадь поперечного сечения проводника — это что-то типа этого:
площадь поперечного сечения проводника
Формула сопротивления проводника
Итак, мы теперь знаем такую физическую величину, как удельное сопротивление. Теперь мы с легкостью можем найти сопротивление проводника.
ρ — это удельное сопротивление, Ом × м
R — сопротивление проводника, Ом
S — площадь поперечного сечения, м 2
l — длина проводника, м
Длина проводника
Оказывается, эта задачка решается очень просто. Достаточно вспомнить формулу выше.
Отсюда получаем, что
Удельное сопротивление меди можно узнать из таблицы. Оно равняется 0,017 Ом × мм 2 /м.
Проводники на печатных платах
Как вы знаете, все схемы состоят из проводов или печатных дорожек, которые соединяют различные радиоэлементы в единое целое. Например, в статье «самый простой усилитель звука«, я с помощью проводов соединял различные радиоэлементы, и у меня получилась схема, которая усиливала звуковые частоты.
Для того, чтобы все было красиво, эстетично и занимало мало пространства, прямо на платах создают «проводки», которые уже называются «печатными дорожками».
В домашних условиях все это делается с помощью технологии ЛУТ (Лазерно-Утюжная-Технология).
На другой стороне печатной платы уже располагаются радиоэлементы
Так как радиолюбители стараются делать свои устройства как можно меньше по габаритам, то и плотность монтажа возрастает. Поэтому, в некоторых случаях радиоэлементы и печатные дорожки располагают по обе стороны платы.
Промышленные печатные платы уже делают многослойными. Они состоят из слоев, как торт из коржей:
Бум SMD технологий вызвал в свою очередь нужду в многослойных печатных платах.
Сверхпроводимость
Также в природе существует и такой эффект, как сверхпроводимость. Сверхпроводимость — это когда некоторые материалы и их сплавы вообще не обладают сопротивлением. То есть их сопротивление очень и очень близко к нулю. Но, спешу вас разочаровать, в простых условиях это получить невозможно, так как это достигается только при критических температурах.
Если желаете больше узнать про материалы, которые используются в электронике и электротехнике, скачайте эту книгу.
Печатная плата
Печатная плата — пластина из диэлектрика, на поверхности и/или в объёме которой сформированы электропроводящие цепи электронной схемы. Печатная плата является основой любой современной радиолюбительской конструкции и предназначена для электрического и механического соединения различных электронных компонентов. Электронные компоненты на печатной плате соединяются своими выводами с элементами проводящего рисунка обычно пайкой. Цвет печатной платы может быть любой: зелёный (по умолчанию), синий, красный. чёрный, на другие характеристики платы он не влияет.
Печатная плата имеет две стороны. Условно их можно назвать лицевой стороной и стороной печатных проводников. В отличие от навесного монтажа, на печатной плате электропроводящий рисунок выполнен из фольги, целиком расположенной на твердой изолирующей основе. Печатная плата содержит монтажные отверстия и контактные площадки к которым и припаиваются выводы радиодеталей. Кроме того, в печатных платах имеются переходные отверстия для электрического соединения участков фольги, расположенных на разных слоях платы. С лицевой стороны наносится маркировка (вспомогательный рисунок и текст согласно конструкторской документации), чтобы можно было разобраться, куда и в какой полярности установить ту или иную деталь.
На картинках ниже показана одна и та же печатная плата с разных сторон.
В зависимости от количества слоёв с электропроводящим рисунком печатные платы подразделяют на:
По свойствам материала основы:
Печатные платы могут иметь свои особенности в связи с их назначением и требованиями к особым условиям эксплуатации (например, расширенный диапазон температур) или особенности применения (например, платы для приборов, работающих на высоких частотах).
Основой печатной платы служит диэлектрик, наиболее часто используются такие материалы, как стеклотекстолит, гетинакс.
Также основой печатных плат может служить металлическое основание, покрытое диэлектриком (например, анодированный алюминий), поверх диэлектрика наносится медная фольга дорожек. Такие печатные платы применяются в силовой электронике для эффективного теплоотвода от электронных компонентов. При этом металлическое основание платы крепится к радиатору.
В качестве материала для печатных плат, работающих в диапазоне СВЧ и при температурах до 260 °C, применяется фторопласт, армированный стеклотканью (например, ФАФ-4Д)[2], и керамика.
Гибкие платы делают из полиимидных материалов, таких как каптон.
Токопроводящие дорожки обычно покрыты слоем изолирующего лака (так называемой «маской»), и только контактные площадки открыты от маски и готовы к пайке. Контактные площадки подавляющего большинства плат Мастер Кит серебристые и блестящие, так как покрыты слоем олова, что защищает их от преждевременного окисления при длительном хранении. Такие платы легко паяются с помощью самого обычного припоя с каналом канифоли, и вам не потребуется приобретать дополнительно канифоль или флюс.
Если же вам встретится плата, контактные площадки которой не покрыты защитным слоем олова, а медные (характерного жёлтого цвета), то для снятия окислов и качественной пайки бывает необходимо применять канифоль и флюс. В запущенных случаях помогает шлифовка контактных площадок тонкой наждачной бумагой («нулёвкой»).
Иногда на печатной плате размещены отверстия для её крепежа в корпусе. Если таких отверстий не предусмотрено, можно самостоятельно просверлить их обычным сверлом в свободном от компонентов месте. Разумеется, нужно убедиться, что новое отверстие не нарушит какой-нибудь печатный проводник или контактную площадку.
Если печатная плата чуть-чуть не влезает в планируемый для её размещения корпус, плату можно подточить с торцов напильником. Но следите за тем, чтобы напильник не нарушил токопроводящие дорожки платы.
Промывать печатную плату от остатков паяльных материалов можно с помощью спиртового раствора (спирта).