Объемный модуль для радиоэлектронной аппаратуры


 


Владельцы патента RU 2460171:

Федеральное государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения (ФГУП ОНИИП) (RU)

Изобретение относится к области конструирования радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано в миниатюрных приемопередающих устройствах. Сущность изобретения: в объемном модуле для радиоэлектронной аппаратуры, имеющем жесткую конструкцию с выводами, помещенную в металлический корпус и залитую компаундом, содержащем электрически и механически соединенные между собой прямоугольные печатные платы с экранирующими слоями и установленными радиоэлектронными компонентами, две из которых расположены горизонтально, остальные - вертикально, и образующие своими гранями (в том числе торцевыми) контуры объемной симметричной относительно, как минимум, двух из плоскостей симметрии, проходящих через вертикальную ось модуля, фигуры, причем верхняя горизонтальная плата лежит не ниже уровня верхних торцевых граней всех вертикальных плат, а нижняя - не выше уровня нижних торцевых граней этих плат и имеет внешние выводы, являющиеся выводами модуля, каждая вертикальная печатная плата состоит из двух отдельных половин той же высоты, которые находятся в плоскостях, проходящих через вертикальную ось модуля, а одна из боковых торцевых граней каждой половины максимально приближена и параллельна этой оси, и лежащих зеркально симметрично относительно указанных плоскостей симметрии или вертикальной оси модуля, причем ортогональная проекция верхней или нижней торцевой грани любой из больших или меньших половин хотя бы на одну из плоскостей симметрии находится в пределах контура горизонтальных плат, и содержат контактные площадки вдоль верхней и нижней сторон, горизонтальные платы имеют форму круга с центром, лежащим на оси модуля, на контуре которого находятся концы проекций на этот круг меньших половин вертикальных плат, причем указанные контактные площадки сгруппированы вблизи контура соответственно верхней и нижней горизонтальных плат, на которых находятся ответные контактные площадки, введены дополнительные печатные платы. При этом половины любой вертикальной печатной платы могут находиться в одной плоскости. Большие половины вертикальных печатных плат могут иметь длину, равную длине меньших половин. Заявленное изобретение обеспечивает создание объемного модуля для радиоэлектронной аппаратуры с уменьшенными габаритами при низкой трудоемкости изготовления, хорошей помехоустойчивости и ремонтопригодности. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области конструирования радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) и может быть использовано в миниатюрных приемопередающих устройствах.

Известен радиоэлектронный блок [1], представляющий собой миниатюрный объемный модуль и содержащий гибкую печатную плату, покрытую заливочным компаундом, с установленными на ней радиоэлектронными компонентами, спиралеобразно изогнутую вокруг этих компонентов, и имеющую элемент фиксации печатной платы, выполненный в виде консольного выступа на ее торце, причем выступ поджат к торцевой поверхности платы и соединен с выводами радиодеталей (для придания конструкции жесткости). Наряду с такими положительными свойствами, как относительно высокая плотность монтажа, низкая трудоемкость изготовления и хорошая экранировка объема, блок имеет и недостатки:

- большие габариты;

- низкая надежность (изгиб контактных площадок).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству является объемный модуль для РЭА, конструкция которого однозначно определена в [2], имеющий жесткую конструкцию с выводами, помещенную в металлический корпус и залитую компаундом, содержащий электрически и механически соединенные между собой прямоугольные многослойные или двухсторонние миниатюрные печатные платы с экранирующими слоями и установленными радиоэлектронными компонентами, которые образуют замкнутую объемную фигуру - прямоугольный параллелепипед. Известное устройство, обладая низкой трудоемкостью изготовления, высокой плотностью монтажа, хорошей ремонтопригодностью и повышенной надежностью, имеет и существенный недостаток: большие габариты.

Задачей настоящего изобретения является создание объемного модуля для РЭА с уменьшенными габаритами при низкой трудоемкости его изготовления, хорошей помехоустойчивости и ремонтопригодности. Поставленная задача достигается тем, что в объемном модуле для РЭА, имеющем жесткую конструкцию с выводами, помещенную в металлический корпус и залитую компаундом, содержащем электрически и механически соединенные между собой прямоугольные печатные платы с экранирующими слоями и установленными радиоэлектронными компонентами, две из которых расположены горизонтально, остальные - вертикально, и образующие своими гранями (в том числе торцевыми) контуры объемной симметричной относительно, как минимум, двух из плоскостей симметрии, проходящих через вертикальную ось модуля, фигуры, причем верхняя горизонтальная плата лежит не ниже уровня верхних торцевых граней всех вертикальных плат, а нижняя - не выше уровня нижних торцевых граней этих плат и имеет внешние выводы, являющиеся выводами модуля, каждая вертикальная печатная плата состоит из двух отдельных половин той же высоты, которые находятся в плоскостях, проходящих через вертикальную ось модуля, а одна из боковых торцевых граней каждой половины максимально приближена и параллельна этой оси, и лежащих зеркально симметрично относительно указанных плоскостей симметрии или вертикальной оси модуля, причем ортогональная проекция верхней или нижней торцевой грани любой из больших или меньших половин хотя бы на одну из плоскостей симметрии находится в пределах контура горизонтальных плат, и содержат контактные площадки вдоль верхней и нижней сторон, горизонтальные платы имеют форму круга с центром, лежащим на оси модуля, на контуре которого находятся концы проекций на этот круг меньших половин вертикальных плат, причем указанные контактные площадки сгруппированы вблизи контура соответственно верхней и нижней горизонтальных плат, на которых находятся ответные контактные площадки, введены дополнительные печатные платы. При этом половины любой вертикальной печатной платы могут находиться в одной плоскости симметрично относительно вертикальной оси модуля, что упрощает процесс конструирования подобных устройств за счет увеличения количества возможных вариантов расположения печатных плат. Максимальный выигрыш в габаритных размерах достигается в том случае, когда большие половины вертикальных печатных плат имеют длину, равную длине меньших половин (в этом случае габариты будут определяться размерами горизонтальных плат). В ряде случаев в конструкцию необходимо вводить дополнительные печатные платы, чтобы компенсировать потери в рабочей площади как больших половин вертикальных, так и горизонтальных плат. Дополнительные платы могут вводиться и с целью расширения функциональных возможностей модуля (пока конструкция позволяет их вводить). При этом габариты устройства не меняются, т.к. проекции дополнительных плат на горизонтальные печатные платы находятся в пределах контуров горизонтальных плат и имеют длину меньшую, чем длина меньших половин.

На фигуре 1 представлена проекция (вид сверху) совмещенных конструкций устройства-прототипа, для которого пунктирной линией обозначены лишь контуры (без учета радиоэлектронных компонентов), и заявленного устройства, где

1 - большие половины вертикальных печатных плат;

2 - меньшие половины вертикальных печатных плат;

3 - вертикальная ось модуля;

4 - первая плоскость симметрии;

5 - вторая плоскость симметрии;

6 - верхняя горизонтальная плата;

7 - нижняя горизонтальная плата (не показана, в проекции совпадает с верхней);

8 - контуры заявленного модуля;

9 - контуры устройства-прототипа;

10 - дополнительные печатные платы.

На фигуре 1 не показаны металлический корпус, компаунд, радиоэлектронные компоненты и нижняя горизонтальная плата с выводами. Сравнение габаритов устройства-прототипа и заявленного устройства удобно проводить в указанной проекции, поскольку высота вертикальных печатных плат у них одна и та же. Для этого через концы больших половин 1 вертикальных печатных плат проведем окружность, диаметр которой будет незначительно превышать сумму длин больших половин (т.е. длину соответствующей вертикальной платы устройства-прототипа) за счет пустого пространства между вертикальной осью модуля и внутренними боковыми торцевыми гранями всех половин. При этом указанная окружность будет практически вписана в контуры 9 устройства-прототипа по их длинной стороне.

Синхронно вращая (в разные стороны) большие половины вокруг оси 3 в пределах дуг ab, cb и de, fe (для каждой платы своя дуга), можно убедиться, что контуры 8 заявленного устройства всегда будут находиться внутри контура устройства-прототипа, т.е. габариты заявленного устройства всегда будут меньше.

Учитывая, что указанные габариты определяются, в том числе, и диаметром горизонтальных плат, при любых положениях больших половин вертикальных печатных плат (в пределах дуг ab, cb и de, fe) минимальные габаритные размеры будут в случае, когда указанные половины будут иметь длину, равную длине меньших половин. В этом случае заявленное устройство будет представлять собой цилиндр, в который можно поместить также и дополнительные печатные платы.

Следует отметить, что углы между всеми половинами вертикальных плат будут определяться высотой установленных на них радиоэлектронных компонентов. В этой связи данная конструкция наиболее эффективна в случае применения поверхностного монтажа, когда в нее можно добавить большое количество дополнительных печатных плат 10 без увеличения габаритов устройства, поскольку проекции дополнительных плат на горизонтальные печатные платы будут находиться в пределах контуров горизонтальных плат и иметь длину меньшую, чем длина меньших половин (при этом не будет меняться расстояние между осью модуля и внутренними боковыми торцевыми гранями всех половин печатных плат).

Сборка модуля осуществляется следующим образом.

Каждая вертикальная печатная плата 1, 2, 10 с заранее впаянными Г-образными перемычками в верхней и нижней частях для межплатных электрических соединений устанавливается этими перемычками в соответствующие монтажные отверстия нижней горизонтальной платы 7 с выводами, находящиеся вблизи ее контура, и фиксируется в радиальном направлении при помощи направляющей с пазом, расположенной на этой же плате. Затем указанные перемычки припаиваются к контактным площадкам, совмещенным с монтажными отверстиями нижней платы 7. Сверху на полученный конструктив накладывается верхняя горизонтальная печатная плата 6 с радиально расположенными пазами, через которые пропускаются Г-образные перемычки, расположенные в верхней части вертикальных печатных плат вблизи их периферии, которые загибаются и припаиваются к соответствующим контактным площадкам верхней горизонтальной платы.

При этом одновременно обеспечивается и механическая жесткость конструкции, которая необходима при заливке компаундом. После этого полученный конструктив проверяется на работоспособность, помещается в металлический корпус и заливается компаундом.

Применение данного изобретения позволит значительно снизить габариты объемных модулей для РЭА при сохранении всех положительных качеств аналогичных известных устройств, таких как низкая трудоемкость изготовления, хорошая помехоустойчивость и ремонтопригодность.

Кроме того, данная конструкция обладает замечательным свойством: она позволяет дополнительно вводить печатные платы без увеличения габаритов устройства.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент России №2233566 "Радиоэлектронный блок". Авторы: Ростовцев Л.А., Дозоров С.Н.

2. Патент России №2336595 "Способ изготовления объемных мини-модулей для радиоэлектронной аппаратуры". Автор: Завадский А.И.

1. Объемный модуль для радиоэлектронной аппаратуры, имеющий жесткую конструкцию с выводами, помещенную в металлический корпус и залитую компаундом, содержащий электрически и механически соединенные между собой прямоугольные печатные платы с экранирующими слоями и установленными радиоэлектронными компонентами, две из которых расположены горизонтально, остальные - вертикально, и образующие своими гранями (в том числе торцевыми) контуры объемной симметричной относительно как минимум двух из плоскостей симметрии, проходящих через вертикальную ось модуля, фигуры, причем верхняя горизонтальная плата лежит не ниже уровня верхних торцевых граней всех вертикальных плат, а нижняя - не выше уровня нижних торцевых граней этих плат и имеет внешние выводы, являющиеся выводами модуля, отличающийся тем, что каждая вертикальная печатная плата состоит из двух отдельных половин той же высоты, которые находятся в плоскостях, проходящих через вертикальную ось модуля, а одна из боковых торцевых граней каждой половины максимально приближена и параллельна этой оси, и лежащих зеркально-симметрично относительно указанных плоскостей симметрии или вертикальной оси модуля, причем ортогональная проекция верхней или нижней торцевой грани любой из больших или меньших половин хотя бы на одну из плоскостей симметрии находится в пределах контура горизонтальных плат, и содержат контактные площадки вдоль верхней и нижней сторон, горизонтальные платы имеют форму круга с центром, лежащим на оси модуля, на контуре которого находятся концы проекций на этот круг меньших половин вертикальных плат, причем указанные контактные площадки сгруппированы вблизи контура соответственно верхней и нижней горизонтальных плат, на которых находятся ответные контактные площадки, введены дополнительные печатные платы.

2. Модуль по п.1, отличающийся тем, что половины любой вертикальной печатной платы находятся в одной плоскости.

3. Модуль по п.1 или 2, отличающийся тем, что большие половины вертикальных печатных плат имеют длину, равную длине меньших половин.

4. Модуль по п.1 или 2, отличающийся тем, что проекции дополнительных печатных плат на горизонтальные печатные платы находятся в пределах контуров горизонтальных плат и имеют длину меньшую, чем длина меньших половин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электронной технике, а именно к конструкции мощных гибридных интегральных схем СВЧ-диапазона длин волн. .

Изобретение относится к электронной технике, а именно к конструкции гибридных интегральных схем СВЧ-диапазона длин волн. .

Изобретение относится к пакету светового модуля со светоизлучающим диодом. .

Изобретение относится к электронной технике СВЧ. .

Изобретение относится к электронной технике, а именно к конструкции мощных гибридных интегральных схем СВЧ-диапазона длин волн. .

Изобретение относится к электронной технике, а именно гибридным интегральным схемам СВЧ диапазона. .

Изобретение относится к области силовой электроники. .

Изобретение относится к электронной технике, а именно к гибридным интегральным схемам СВЧ-диапазона. .

Изобретение относится к области микроэлектроники, в частности к технологии изготовления многослойных структур на подложках из различных материалов, а именно многоуровневых тонкопленочных интегральных микросхем с многоуровневой коммутацией.

Изобретение относится к электронной технике, а именно к конструкции гибридных интегральных схем СВЧ-диапазона длин волн

Изобретение относится к блоку микроэлектродной матрицы для датчиков или нейронных протезов

Изобретение относится к светоизлучающему модулю

Способ изготовления светодиодного модуля согласно изобретению включает формирование на подложке изолирующей пленки; формирование на изолирующей пленке первой заземляющей контактной площадки и второй заземляющей контактной площадки, отделенных друг от друга; формирование первой разделительной пленки, которая заполняет пространство между первой и второй заземляющими контактными площадками, второй разделительной пленки, осажденной на поверхность первой заземляющей контактной площадки и третьей разделительной пленки, осажденной на поверхность второй заземляющей контактной площадки; формирование первого разделяющего слоя заданной высоты на каждой из разделительных пленок; распыление затравочного металла на подложку, на которой сформирован первый разделяющий слой; формирование второго разделяющего слоя заданной высоты на первом разделяющем слое; формирование первого зеркала, соединенного с первой заземляющей контактной площадкой, и второго зеркала, соединенного со второй заземляющей контактной площадкой с помощью выполнения процесса нанесения металлического покрытия на подложку, на которой сформирован второй разделяющий слой; удаление первого и второго разделяющих слоев; соединение стабилитрона с первым зеркалом и соединение светодиода со вторым зеркалом; и осаждение флуоресцентного вещества для того, чтобы заполнить пространство, образованное первым зеркалом и вторым зеркалом. Также согласно изобретению предложены еще один вариант описанного выше способа и конструкция светодиодного модуля. Изобретение обеспечивает возможность улучшить относительную световую эффективность светодиодного элемента с помощью улучшения тепловыделяющей способности при изготовлении светодиодного модуля с высокой яркостью, и получить светодиодный модуль небольшого размера с высокой яркостью при низкой стоимости, значительно снизить интенсивность отказов модуля и стоимость изготовления единицы, используя полупроводниковый процесс, который облегчает массовое производство. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к светоизлучающему устройству и способу его изготовления. Светоизлучающее устройство содержит по меньшей мере одну монтажную площадку, множество светоизлучающих диодов, смонтированных на упомянутой по меньшей мере одной монтажной площадке и сконфигурированных для излучения конкретного цвета, и по меньшей мере одну интегральную схему, смонтированную на упомянутой по меньшей мере одной монтажной площадке и сконфигурированную для возбуждения по меньшей мере одного из упомянутого множества светоизлучающих диодов, при этом наиболее чувствительный к температуре светоизлучающий диод расположен между менее чувствительными к температуре светоизлучающими диодами и упомянутой по меньшей мере одной интегральной схемой. Изобретение обеспечивает возможность защитить чувствительные к температуре светоизлучающие диоды в случае высокой температуры, полученной, например, при возбуждении светоизлучающих диодов при большом токе. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электронной технике. Способ изготовления мощной гибридной интегральной схемы СВЧ-диапазона включает формирование многослойной диэлектрической подложки посредством расположения отдельных диэлектрических слоев с обеспечением формирования, по меньшей мере, одного сквозного отверстия в подложке, последующее спекание и отжиг, закрепление подложки экранной заземляющей металлизацией на электро- и теплопроводящее основание, закрепление активного тепловыделяющего компонента в одном сквозном отверстии подложки, соединение электрически контактных площадок активного тепловыделяющего компонента с топологическим рисунком металлизационного покрытия подложки, контроль электрических характеристик гибридной интегральной схемы. При изготовлении отдельных диэлектрических слоев многослойной диэлектрической подложки сквозные отверстия изготавливают с определенным сечением. При нанесении металлизационного покрытия топологического рисунка и экранной заземляющей металлизации одновременно заполняют материалом металлизационного покрытия одно сквозное отверстие и дополнительные сквозные отверстия. При формировании многослойной диэлектрической подложки отдельные диэлектрические слои располагают определенным образом, а формирование активного тепловыделяющего компонента осуществляют непосредственно в одном сквозном отверстии многослойной диэлектрической подложки. Технический результат - снижение трудоемкости изготовления и улучшение электрических характеристик. 1 ил., 1 табл.

Использование: для создания блока питания. Сущность изобретения заключается в том, что блок электропитания содержит силовые транзисторы и управляющие компоненты для управления силовыми транзисторами и охлаждаемый посредством теплопроводности, при этом блок электропитания дополнительно содержит: основную плату типа AMB/Si3N4, несущую силовые транзисторы, причем основная плата представляет собой рассеивающую тепло пластину для диссипации тепла, генерируемого силовыми транзисторами, посредством их расположения в блоке в непосредственном контакте с несущей структурой, обеспечивающей охлаждение посредством теплопроводности, когда блок установлен на своем месте; и керамическую плату, несущую управляющие компоненты, причем керамическая плата установлена на основной плате. Технический результат: обеспечение возможности уменьшения числа компонентов блока, повышения надежности, снижения массы, увеличения компактности. 5 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к диодному осветительному прибору, осветительному узлу автомобиля, содержащему такой диодный осветительный прибор, и способу изготовления диодного осветительного прибора. Техническим результатом является защита диодного осветительного прибора от электростатического разряда. Результат достигается тем, что диодный осветительный прибор (1А, 1В, 1С), содержит прибор (1, 2) на светоизлучающих диодах, содержащий, по меньшей мере, два открытых, последовательно соединенных светоизлучающих диода (1), соединенных параллельно с диодным прибором (2) для защиты от электростатического разряда, а также и прибор (4) для отвода электростатического разряда, простирающийся в физической близости к межкомпонентному соединению (10) между соседними светоизлучающими диодами (1) прибора (1, 2) на светоизлучающих диодах, причем прибор (4) для отвода выполнен с возможностью отвода электростатического разряда (S2) от межкомпонентного соединения (10) в область низкого потенциала (21, 22, GND). 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх