Монтажная плата

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

О Ю Н

РЕСПУБЛИК.09} (И}

3(59 Н 05 3 00

ГОСУДАРСТВЕКНЬЙ КОМИТЕТ СССР

По Д:ЛАМ ИЗОИ ТЕКИЙ И (ЛНРП ИЙ

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЩфЕТЕЛЬСТВУ

9А г (21) 3363736/18"21 (22) 10.12.81 (46) 23.05.83. Бкш. Р 19 (72) N Ñ. Кузнецов, В.В. Жуков, : Я.А, Хетагуров, П.Б.Мелик- Оганджанян и А.А. Мошков

,.(53) 621 ° 396.6.049.75.002(088.8) .:(56) 1.. Лаймен Д. Современные методы автоматического монтажа. - "Электроника", 1978, т. 51, Р 10 (537),. с. 44-51.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 541.303, кл. Н 05 К 3/00, 04.11.74 (прототип) °. (54)(57) МОНТАЖНАЯ HJQTA, содержащая жесткое основание со сквозными отверстиями, на котором размещены

:щнны питания и земли, а также сиг- ( нальные проводники из изолированно-. го провода, проложеннйе в соответствии.с электрической схемой на одиой стороне основания и прошитые в отверстия с образованием петель иа другой его стороне, о т л и ч а вщ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и йлотности монта- жа, а также снижения трудоемкости изготовления платы, основание вы полнено в виде металлической пластИны, в сквозных отверстиях которой установлены Т -образ}в}е диэлектрические колодки, причем в вертикальных полках колодок вынолнены продольные сквозные отверстия, а в горизонтальных — сообщающиеся с ними открытые пазы, а щины питания и земли выполнены в виде последовательно расположенных слоев, разделенных I диэлектрическими прокладками, размещены под горизонтальными полками .диэлектрических колодок и имеют вы ходящие из»под колодок контактные лепестки.

1019680

45

60

Изобретение относится к технологии и конструированию радиоэлектронной аппаратуры, конкретно к монтажным платам, служащим для установки и электрического соединения . электрорадиоэлементов, и может быть использовано в радиотехнике, приборостроении, вычислительной технике.

Известна монтажная плата, межсоединения в которой выполнены тонким изолированным проводом. Прокладка провода по плате при этом осущест вляется различными способами, преимущественно автоматизированными (1 ).

По достигаемой плотности компоновки на одном слое, простоте и быстроте проектирования эти.платы значительно превосходят печатные платы.

Однако их отличает сложность и трудоемкость изготовления, обусловленная, в частности, разнородностью технологий, применяемых при изготовлении: технологии печатного монтажа для изготовления шин, контактных площадок, металлизированных отверстий и технологии проводного монтажа для изготовления сигнальной разводки,.

Наиболее близким к изобретению является плата с печатныи и проводным монтажом, состоящая из жесткого изоляционного основания, имеющего сквозные отверстия, на одной стороне которого выполнены печатные шины земли, питания и контактные пло- . щадки, а на другой сигнальная разводка в виде изолированного провода, проложенного по плате в соответствии со схемой соединений и прошивающего плату через отверстия с образовани» ем петель на стороне печатного монтажа, припаянных к контактным пло» щадкам (2).

Эта плата трудоемка в изготовлении в связы с необходимостью использования двух разнородных технологий и большим количеством паек, кроме того, использование технологии печатного .монтажа, связанной с обработкой основания платы различными агрессивными растворами, снижает поверхностное и объемное сопротивление изоляции платы при высокой плотности монтажа, а следовательно, и надежность платы.

Снижение надежности обусловлено также большим количеством паяных узлов, так как на каждое контактное соединение приходится по две пайки.

Кроме .того, выполнение разнополярных шин земли и питания в одной плоскости снижает помехоустойчивость схемы, а также плотность компоновки элементов. Данная плата не обеспечивает также удовлетворительной плотности. компоновки элементов с повышенным тепловыделением, так

30 как изоляционьое основание является плохим проводником тепла.

Цель изобретения — поьышение надежности и плотности монтажа, а также снижение трудоемкости изготовления платы.

Поставленная цель достигается тем, что в монтажной плате, содержащей жесткое основание со сквозными отверстиями, на котором размещены шины питания и земли, а также сигнальные.проводники из изолированно"о провода, проложенные в соответствии с электрической схемой на одной стороне основания и прошитые в отверстия с образованием петель на другой его стороне, основание выполнено в виде металлической плас. тины, в сквозных отверстиях которой установлены Т-образные диэлектрические колодки, причем в вертикальных полках колодок выполнены продольные сквозные отверстия, а в горизонтальных - сообщающиеся с ними открытые пазы, а шины питания и земли выполнены в виде последовательно расположенных слоев, разделенных диэлектрическими прокладками, размещены пад горизонтальными полками диэлектрических колодок и имеют выходящие из- под колодок контактные лепестки.

На фиг. 1 показан фрагмент основания платы с установленными шинами (вид сверху); на фиг. 2 — фрагмент основания платы с установленными колодками и электрорадиоэлемен- тами (вид сверху ); на фиг. 3 — разрез A-A на фиг. 2.

Монтажная плата содержит металлическое основание 1, сквозное отверстие 2 в основании шины 3 земли и питания, контактный лепесток 4 шины, T-образную колодку 5, открытый паз 6 в колодке, продольное сквозное отверстие 7 в колодке, контакты ло ламель 8 колодки, петлю 9 сигнального проводника, микросхему 10, вывод 11 микросхемы, конденсатор 12, выводной контакт 13 конденсатора, сигнальный проводник 14, прямой узел

15, клеевое соединение 16 (компаунд ).

Пример ° На основании 1 платы в виде штампованной анодированной пластины из алюминиевого сплава Д-16Т размером 170х200х2 мм со сквозными отверстиями 2 установлены на клею одна на другой штампованные шины 3 земли и питания из фольгированного диэлектрика толщиной 0,2 мм, имеющие узкие контактные лепестки 4.

В сквозные отверстия основания 1 установлены на клею Т-образные диэлектрические колодки 5 из материала

АГ»4 с открытыми пазами 6, выполненными с шагом расположения выводов

11 микросхем 10, и со сквозными продольными отверстиями 7. В пазы 6 колодок 5 соответственно расположе1019680

Другой вариант исполнения платы отличается выполнением колодок 5 с ламелями 8 в каждом из пазов. В этом варианте, который целесообразно использовать при отработке схем ячеек, требующ®й неоднократных перепаек, петли 9 проводников 14 и выводы 11 микросхем 10 последовательно припаивают к ламелям 8. К

40 нию выводов 11 питания и земли мик- росхем 10 впрессованы выступающие за края колодок 5 облуженные латунные контактные ламели 8. Ламели 8 расположены над контактными лепестками 4 шин 3. При монтаже ламели 8 формируют и припаивают к лепесткам 4.

Краевые колодки также содержат впрессованные ламели 8 для распайки внешних проводников. Вместо краевых колодок на плату могут быть установле- 30 ны краевые разъема.

На противоположной стороне осноsaws методом автоматизированной прошивки пустотелой иглой через сквозные отверстия 7 с образованием и фик-15 сацией петель 9 проводов в сложенной с основанием эластичной матрице (не показана ) выполнена сигнальная разводка в виде изолированных проводников 14. После прошивки и удаления эластичной матрицы петли провода 9, выступающие над отверстиями 7, облужены групповым методом и подогнуты к павам 6 колодки 5.

На плату устанавливают конденсаторы 12 и микросхемы 10 типа "логи.ка" с облуженными и отформованными выводами 11 и приклеивают к основанию 1 изоляционным теплонроводным компаундом 16, например, эластосилом. Выводы 11 микросхем 10 отфор- - @ мованы таким образом, что их облужеиные концы размещены ° в пазах 6 колодок .Б и припаяны (паяный узел 15 ) к петлям сигнальных проводников 14 или контактным ламелям 8 колодок 5 ° 35 свободным лепесткам 4 ши". 3 припаивают выводы 13 конденсаторов 12.

Если схема допускает заземление основания платы, оно одновременно может служить экраном для проводного монтажа, в противном случае экран в виде перфорированной металлической фольги или фольгированной электроизоляционной пластины наклеивают на основание со стороны, предназначенной для проводной разводки, и электрически соединяют с шиной земли с помощью перемычек, например, через отверстия колодок.

Предлагаемая плата с проводным монтажом по сравнению с проводными платами с печатными шинами, контактными площадками и металлизированными отверстиями за счет отсутствия многочисленных операций по изготовлению печатных проводников имеет следующие преимущества: более проста, технологична и менее трудоемка; позволяет увеличить. плотностьекомпоновки элементов с 14 до 19 микросхем на квадратный дециметр за счет расположения шин и контактных узлов выводов с проводниками в разных плоскостях, при этом высота ячейки не увеличивается; плата является универсальной, так как позволяет "увеличить мощность монтируемых электрорадиоэлементов в 3-4 раза без снижения плотности их компоновки и обеспечении эффективного отвода тепла через металлическое основание; имеет повы-, шенную надежность за счет снижения вдвое числа паяных соединений; зя счет повышения на порядок сопротивления изоляции, обусловленного отсутствием трудноудаляемых ионных загрязнений, вносимых при многочисленных химических обработкам<, необходимых для изготовления печатного монтажа и за счет повышения помехоустойчивости, обусловленной слоеной конструкцией шин.

Составитель Б. Любавин

Редактор Р. Цицика Техред О.Неце Корректор, A. Дзятко

Фе авюМ ае афюаВЮ ° Ю

Заказ 3730/55 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал iIHG "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4