Конструкционные расчёты резисторов (стр. 4 из 5)
Определим среднее значение и половину поля рассевания относительной погрешности сопротивления, вызванное старением резистивного материала по формулам:
(70) 
(71)где
- среднее значение коэффициента старения резистивной пленки сопротивления. 
- половина поля рассеяния коэффициента старения сопротивления резистивной пленки. 
; 
(72) 
; 
(73)Таким образом, получаем следующее:
(74) 
(75) 
(76) 
(77)Определим допустимое значение случайной составляющей поля рассеяния суммарной относительной погрешности сопротивления по следующей формуле:
(78) 
(79)где:
, 
, 
Положив МRПР = 0, тогда:
(80) 
(81)Допустимое значение случайной составляющей поля рассеяния производственной относительной погрешности сопротивления по следующей формуле:
(82) 
(83)Подставим вычисленные выше значения в данную формулу, получим:
(84) 
(85) 
(86)Определим допустимое значение случайной составляющей поля рассеяния производственной относительной погрешности коэффициента формы, по следующей формуле:
(87)Подставим значения и получим:
(88)Определим расчетное значение коэффициента форм резистора:
(89)Определим ширину резистивной пленки:
мм(90) 
мм (91) 
мм (92) 
(93) 
мм. (94) 
мм (95)Определим сопротивление контактного перехода резистора:
Ом (96) 
Ом (97)Проверим следующее условие:
(98) 
(99)Определим среднее значение коэффициента формы:
(100)Определим среднее значение МRПР и половину поля рассеяния dRПР относительной производственной погрешности:
Мф=0.0% (101) 
Мк=17.8% (102) 
(103) 
(104) 
(105)Определим граничные условия поля рассеяния относительной погрешности сопротивления резистора:
% (106) 
% (107) 
% (108) 
% (109) 
(110)Определим площадь занимаемую резистором:
см2 (111)Определим коэффициент нагрузки резистора:
(112)Подобно этому расчету рассчитываем резистор R8, а результаты заносим в таблицу №2.
Таблица №2
| резисторы | B, мм | В1, мм | В2,мм | S, мм2 | P, мВт | КН | |
| № | R,Ом | ||||||
| R2 | 120 | 3,319 | 1,7 | 3,219 | 11,046 | 144 | 0,652 |
| R8 | 120 | 3,134 | 1,6 | 3,034 | 9,824 | 126 | 0,641 |
Расчёт площади платы
Выбор типа подложки и корпуса
Для определения минимально допустимой площади платы, необходимо произвести расчёт площади под каждый вид плёночных (резисторов, конденсаторов, контактных площадок) и дискретных элементов.
Число контактных площадок определяется исходя из заданной схемы соединений. Технологические и конструктивные данные и ограничения позволяют оценить минимально допустимые геометрические размеры контактных площадок в зависимости от способа формирования плёночных элементов.
Общая площадь необходимая под контактные площадки:
(113)где Si – площадь i – й площадки;
m – число площадок.
Определим площадь контактных площадок под резисторы:
мм2 (114)Определим площадь контактных площадок под транзисторы и диодные сборки:
мм2 (115)Определим площадь резисторов:
мм2 (116)Определим площадь транзисторов:
мм2 (117)Определим площадь диодов:
мм2 (118)Суммарная (площадь) минимальная площадь платы, необходимая для размещения элементов и компонентов находится по формуле:
(119)где Ки – коэффициент использования платы, обычно принимают Ки=2…3. Введение коэффициента использования связано с тем, что полезная площадь (площадь, занимаемая элементами и компонентами) несколько меньше полной, что обусловлено технологическими требованиями и ограничениями. Конкретное значение коэффициента использования зависит от сложности схемы и способа её изготовления.
мм2 (120)Исходя из ориентировочного расчёта суммарной площади, проведённого выше, выбираем подложку с необходимыми размерами и выбираем типоразмер корпуса.
Данной площади платы соответствует размер подложки 12*10 мм. Геометрические размеры подложек стандартизированы. Выбираем подложку из ситалла СТ50-1. Этот материал очень широко используется для изготовления гибридных интегральных микросхем, так-так имеет очень хорошие электрофизические и механические характеристики. Минимальный габаритный размер подложки из данного материала 48*60 мм, поэтому на данной подложке изготавливается групповым методом несколько гибридных микросхем, потом эту подложку режут на заданное количество подложек, в данном случае на 24 подложки.
Данному размеру подложки соответствует корпус 158.28. Конструктивно–технологические характеристики этого корпуса даны в таблице № 3.
Таблица № 3
| Условное обозначение корпуса | Тип корпуса | Кол–вовыводов | Размер зоны крепления, мм | Максимальный размер платы, мм | Масса не более,гр. |
| 158.28 | металлостеклянный | 28 | 13,2*15,7 | 12,5*15,0 | 5,8 |
Заключение