WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS


Pages:     | 1 |   ...   | 38 | 39 || 41 | 42 |   ...   | 43 |

«ПРЕДИСЛОВИЕ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ XXVI съезд КПСС выдвинул среди других задачу технического перевооружения производства, быстрейшего создания и повсеместного внедрения ...»

-- [ Страница 40 ] --

Задача данного этапа — создание конструкции, которая имела бы минимальный объем, обеспечивала бы необходимый тепловой режим, кратчайшую длину соединений и малые паразитные взаимосвязи между элементами, удобство эксплуатации и ремонта. При этом должны быть максимально использованы унифицированные и стандартные элементы конструкции, а также типовые технологические процессы.

Конструирование аппаратуры как на аналоговых, так и на цифровых микросхемах включает следующие основные этапы: разработку топологии печатных плат, размещение на них микросхем, конструирование ячеек и блоков, обеспечение связей между ними. Значение этапа конструирования при построении аппаратуры на микросхемах очень велико, потому что именно такие элементы конструкции, как платы, элементы крепления и теплоотвода, штепсельные разъемы, кабели и т. п., в значительной мере определяют объем и массу аппаратуры.

Так, для устройств типа ЭВМ за счет конструктивных деталей число элементов и компонентов в единице объема аппаратуры уменьшается в 100 раз и более по сравнению с пчетностью размещения элементов и компонентов в микросхемах.

Вопросам конструирования микроэлектронных устройств, которое значительно отличается от конструирования аппаратуры на дискретных компонентах, посвящен следующий параграф.

Процесс проектирования завершают разработкой комплекта рабочей конструктивно-технологической документации, по которой изготовляют опытный образец аппаратуры.

Приведем несколько замечаний к основным этапам проектирования аппаратуры на микросхемах.

Этапы проектирования, указанные на рис. 8.2, соответствуют в основном созданию аппаратуры средней и большой сложности. Для простых устройств последовательность проектирования может быть упрощена, например, могут быть исключены этапы 7 и 8.

Показанный процесс проектирования рассмотрен в виде последовательного проведения этапов. Однако следует иметь в виду на-чичие многочисленных обратных связей между этапами (рис. 8.2), так что фактически аппаратуру проектируют путем последовательных уточнений. Например, принципиальную схему, разработанную на пятом этапе могут корректировать после разработки специализиро-ванных микросхем.

Введение избыточности, в частности поканально-го резервирования, на четвертом этапе может вызвать изменение структурной схемы аппаратуры и необходимость возврата ко ВТОРОМУ этапу После разработки функциональной схемы может также измениться и серия для реализации устройства. Таким образом, поопесс проектирования электронной аппаратуры на микросхемах достаточно сложен и связан с оценкой и сравнением многочисленных вариантов. Особенно трудоемки этапы выбора элементной базы учетом конструктивнотехнологических факторов, разработки (Ьунгционачьной схемы, проектирования микросхем специализированного применения, конструктивно-технологической разработки аппаратуры.

Таблица 8. этапа Содержание этапа Операция, рыггллняемая с помощью ЭВМ 2 Разработка структурной Моделирование при проверке структурной 3 Выбор элементной базы Частные задачи, например выбор серии и 4 Разработка функцио- Синтез функциональных схем на заданных 5 Построение принципи- Переход от функциональной к принципиальной 6 Расчленение аппаратуры Выбор геометрических размеров ячеек и блоков.

7 Разработка специа- Разработка логической и принципиальной схем, лизированных микро- расчет параметров элементов, проектирование схем и ммкросборок топологии, разработка тестов для проверки, создание конструкторской документации 8 Конструкторско-тех- Проектирование печатных плат, трассировка нологическая разработка соединений, разработка тестов для проверки, Сложность и трудоемкость процесса проектирования микроэлектронных устройств привели к необходимости перехода от общепринятых эмпирических приемов конструирования, зачастую опирающихся на субъективные оценки и интуитивные соображения разработчиков, к более рациональным методам, основанным на использовании ЭВМ.

В табл. 8.2 показаны операции, выполняемые в настоящее время с помощью ЭВМ.

Полностью автоматизировать процесс проектирования аппаратуры пока не представляется возможным, однако для наиболее трудоемких этапов (5, 6, 8) существуют системы комплексной автоматизации, начиная от построения принципиальной схемы до представления топологии печатных плат я всех соединений в виде чертежей, а также соответствующего кода на носителях информации (перфоленты, перфокарты) для последующего автоматического изготовления фотошаблонов, которые используются для металлизации и диффузии.

Применение ЭВМ дает большой выигрыш во временя и в качестве проектирования. Например, даже при построении сравнительно простой печатной платы с 32 микросхемами получен выигрыш во времени в 40 раз, а в длине проводников, что существенно для быстродействия, в 2 раза.

Проектирование аналоговой аппаратуры имеет ряд особенностей, основными из которых являются следующие. При построении аналоговой аппаратуры используют более широкую номенклатуру микросхем, чем в цифровых устройствах. Это обусловлено в первую очередь большим многообразием функций, выполняемых аналоговой аппаратурой и ее узлами. Указанная особенность определяет необходимость широкого использования микросхем специализированного применения и микросборок, разработанных с учетом специфики проектируемых устройств.

Аналоговые микросхемы в отличие от цифровых характеризуются большим числом параметров. В справочных данных, как правило, приводится ограниченное число параметров, соответствующих главным образом одному из частных вариантов использования микросхем. Поэтому при проектировании новой аппаратуры нередко требуется дополнительная информация о параметрах микросхем. Например, для использования преобразователя частоты 2ПС351 в приемных устройствах, кроме приведенных в справочниках данных, необходимо знать следующие параметры: крутизну преобразования на различных частотах, коэффициент подавления напряжения гетеродина, коэффициенты шума и нелинейных искажений, динамический диапазон и т. п.

Информация, недостающая для проектирования, может быть получена экспериментальным или расчетным путем.

Недостаток информации о параметрах аналоговых микросхем часто создает затруднения при решении вопросов выбора элементной базы, а также согласования микросхем между собой и с другими элементами схемы. Эти затруднения наиболее заметны при использовании микросхем различных серий. Поэтому для решения вопросов согласования и выбора режима работы микросхем широко используют макетирование отдельных узлов аналоговой аппаратуры, а также их моделирование на ЭВМ.

К стабильности и разбросу параметров аналоговых микросхем предъявляют более жесткие требования, чем к цифровым микросхемам. Указанную особенность необходимо учитывать на этапе выбора серии микросхем для реализации проектируемого устройства.

В аналоговой аппаратуре шире, чем в цифровой, применяют навесные дискретные компоненты. Причинами этого являются ограниченные возможности изготовления конденсаторов и катушек индуктивности в интегральном исполнении, а также необходимость использования микросхем на различных частотах, с разными видами нагрузки и напряжения питания. Особенно широко используют дискретные компоненты с универсальными микросхемами,

8.2. ВОПРОСЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ

УСТРОЙСТВ НА МИКРОСХЕМАХ

Рассмотрим теперь более подробно те элементы конструкции и процессы создания аппаратуры, которые специфичны для микроэлектронных устройств, в частности многослойные печатные платы, а также вопросы компоновки узлов, ячеек, блоков и обеспечения необходимого теплового режима.

Печатные платы для установки микросхем. Печатные платы служат основанием для монтажа микросхем и обеспечивают коммутацию всех элементов в соответствии с принципиальной схемой. Применение печатных плат позволяет на один-два порядка повысить плотность компоновки по сравнению с объемным монтажом и на порядок снизить массу.

В устройствах малой сложности и в аппаратуре, к которой не предъявляются очень высокие требования к плотности монтажа, применяют однослойные и двуслойные платы. В аппаратуре средней и большой сложности часто используют многослойные печатные платы.

Однослойные и двуслойные платы (рис. 8.6,а) состоят из основания, на которое с одной или двух сторон наносятся печатные проводники. Основания плат должны обладать достаточной механической прочностью, малыми диэлектрическими потерями, высокой на-гревостойкостью и хорошей адгезией (сцепляемостью) материалов платы и печатных проводников. При изготовлении печатных плат широко используют стеклотекстолит, стеклоткань, гетинакс, фторо-пласт-4 и некоторые другие диэлектрики. Толщина плат 0,8 — мм, а их типовые габаритные размеры 135x110; 135X240; 140X130; 140X150; 140X240; 150X200; 170X75;

170Х110; 170X120; 170Х XI30; 170X150; 170X160; 170X200. Печатные проводники выполняют чаще всего из меди, алюминия, никеля или золота толщиной 20 — 70 мкм.

При выборе сечения, конфигурации и расстояния между проводниками исходя из допустимой плотности тока (менее 20 А/ммP2 рабочего напряжения, условий теплоотвода и прочности сцепления.проводников с основанием. Ширина проводников печатных плат обычно составляет 1,5 — 2,5 мм, а расстояние между ними 0,3 — 1 мм. Для плат с повышенной плотностью монтажа ширину проводников и зазоры между ними уменьшают до 0,15 — 0,5 мм. Во избежание короткого замыкания припоем во время пайки минимальное расстояние между проводниками у мест соединения берут не менее 1,5 мм.

Рис. 8.6. Печатные платы:

а — однослойная плата (1 — координатная сетка; 2 — печатные проводники; 3 — основание;

4 — металлизированные отверстия); б — трехслойная плата Для установки микросхем и навесных деталей на плате просверливают и металлизируют отверстия, которые располагают в узлах координатной сетки (рис. 8.6,а). Обычно шаг сетки равен 25 или 125 мм, но иногда он может быть уменьшен до 0,5 мм. При шаге в 2,5 мм допуск на точность размещения отверстий со-ставпяет мм, что сравнительно легко достигается с помощью современной технологии. Если требуется сделать шаг меньше, точность размещения отверстий возрастает, что увеличивает стоимость плат.

Диаметр отверстия исходя из условий пайки должен быть больше диаметра вывода микросхемы на 0,15 — 0,25 мм и в 3 раза меньше толщины платы. Вокруг монтажного отверстия создают контактную площадку на 0, — 1,5 мм больше диаметра отверстия.

Конфигурацию проводников выбирают такой, чтобы исключить отстаивания от основания, в частности, не допускается образование прямых или острых углов. Радиус закругления проводников не должен быть меньше мм.

Изображения проводников наносят на плату следующими способами: фотографическим, т. е. контактным копированием, при котором плата предварительно покрывается светочувствительной эмульсией получаемое при этом способе изображение имеет точ-ность +0,15 мм; способом сеткографии, т. е. продавливанием через сетчатый трафарет кислотощелочноупорной краски, точность изображения +03 мм; способом офсетной печати, при котором кислото-щепочноупорная краска переносится с цинкографического клише на резиновый валик, а с него на плату, точность изображения ±0,2 мм. В бытовой аппаратуре (радиоприемники, телевизоры, магнитофоны и т. п.) обычно используют второй способ.

Наиболее распространенными методами нанесения металлических проводников являются: химический, предусматривающий избирательное удаление металла с предварительно фольгированной платыкомбинированный, представляющий собой комбинацию технологических приемов травления фольгированного диэлектрика с последующей металлизацией монтажных отверстий.



Pages:     | 1 |   ...   | 38 | 39 || 41 | 42 |   ...   | 43 |
 


Похожие работы:

«ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Рабочая программа по технологии разработана в соответствии с основными положениями Федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования, Концепцией духовно-нравственного развития и воспитания личности гражданина России, планируемыми результатами начального общего образования, результатам освоения основной образовательной программы начального общего образования и программы формирования универсальных учебных действий МБОУ СОШ № 93 и...»

«ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ РЕГЛАМЕНТ ПАРФИНСКОГО ЛЕСНИЧЕСТВА НОВГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ 2011 г. 1 СОДЕРЖАНИЕ Введение 4 Глава 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 11 1.1. Краткая характеристика 11 1.2. Виды разрешенного использования лесов 25 Глава 2. НОРМАТИВЫ, ПАРАМЕТРЫ И СРОКИ РАЗРЕШЕННОГО 31 ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛЕСОВ 2.1. Нормативы, параметры и сроки 57 разрешенного использования лесов при заготовке древесины 2.2. Нормативы, параметры и сроки разрешенного 59 использования лесов для заготовки живицы 2.3. Нормативы, параметры и...»

«УТВЕРЖДАЮ Декан факультета Энергетики и электрификации _ профессор А.В.Винников _ 2012 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины Организация и управление производством для специальности 110302.65 Электрификация и автоматизация с.х. факультета Энергетики и электрификации. Ведущая кафедра: Организации производства и инновационной деятельности Вид учебной работы Дневная форма обучения Заочная форма обучения Всего Курс, Всего Курс, часов семестр часов семестр Лекции 36 8(8) 5(3) курс, 5 курс 9 9(6) сем....»

«Автор: Фонд интеграции экологической культуры OrgaNeC FIEC A Экспорт органического сектора Центральной Азии F IE C СОДЕРЖАНИЕ СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЛАВА 1. АНАЛИЗ РАЗВИТИЯ МЕЖДУНАРОДНОГО РЫНКА ОРГАНИЧЕСКОГО СЕКТОРА 6 ГЛАВА 2. АНАЛИЗ РАЗВИТИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО РЫНКА ЭКСПОРТА В ЦЕНТРАЛЬНОЙ АЗИИ Политические аспекты развития органического рынка Экономические аспекты развития рынка Фермерский потенциал Научно-технический потенциал развития рынка Интеграция в международные...»

«А.А. ДУЛЬЗОН РАЗРАБОТКА УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ Томск 2009 Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет А.А. Дульзон Разработка управленческих решений Допущено Советом Учебно-методического объединения вузов России по образованию в области менеджмента в качестве учебника по специальности Менеджмент организации Издательство Томского политехнического университета Томск 2009 УДК ББК Д Дульзон...»

«СН Успех. Москва 1999 OCR Vladislav Ignatenko Согласно рейтинга популярности книг у дистрибьюторов эта книга заняла первое место. ПРЕДИСЛОВИЕ Все большее число компаний, работающих по принципу МЛМ, т.е. распространяя свою продукцию через независимых дистрибьюторов, проходят на перспективный рынок России и ближнего зарубежья. Непрофессионалу сегодня довольно сложно разобраться в тонкостях столь необычного способа продажи товаров и услуг, иногда напоминающем спекуляцию, и оценить надежность и...»

«26–28 марта, 2013 года Москва, МВЦ Крокус Экспо Организаторы Министерство здравоохранения РФ Российская Медицинская Академия Последипломного Образования Научно-практическое общество специалистов лабораторной медицины Конгресс-оператор ООО МЕДИ Экспо XVIII Всероссийская научно-практическая конференция Аналитическая надежность и диагностическая значимость лабораторной медицины Приветственное слово председателя Оргкомитета Конференции Уважаемые участники конференции ! Весенняя конференция 2013 г....»

«БЕГОВАЯ ДОРОЖКА РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ. Перед использованием оборудования внимательно прочитайте Руководство Пользователя. Уважаемые покупатели! Поздравляем Вас с удачным приобретением. Вы приобрели современный тренажер, который, как мы надеемся, станет Вашим лучшим помощником. Он сочетает в себе передовые технологии и современный дизайн. Постоянно используя этот тренажер, Вы сможете укрепить сердечно-сосудистую систему и приобрести хорошую физическую форму. Надеемся, что данная модель...»

«Редакционная коллегия: А.И. Субетто, доктор философских наук, доктор экономических наук, кандидат технических наук, академик-секретарь отделения образования ПАНИ (науч. редактор); Н.А. Селезнева, доктор технических наук; Т.В. Зырянова, кандидат педагогических наук (отв. редактор). СЕРИЯ ЭКЗИСТЕНЦИАЛЬНАЯ СИСТЕМОГЕНЕТИКА И ХУДОЖЕСТВЕННАЯ ГЕРМЕНЕВТИКА ISBN 5-7591-0245-1 © Александров Н.Н., 2011. 2 Н.Н. Александров ГЕНЕЗИС МЕНТАЛЬНОГО ХРОНОТОПА КНИГА 1 ГЕНЕЗИС ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ВРЕМЕНИ Развитие...»

«История отечественных управляющих вычислительных машин (1955—1987 гг.) Под редакцией д.т.н, профессора Я. А. Хетагурова Москва, 2011 г. Аннотация Появление этой книги по истории отечественных управляющих вычислительных машин (УВМ) непосредственно связано с 11-летней деятельностью Экспертного совета Виртуального компьютерного музея (www.computer-museum.ru), организованного Э. М. Пройдаковым. В книге впервые приведены собранные в музее уникальные данные по отечественным УВМ, которые были созданы...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.