П.4 Монтаж электрорадиоэлементов

 

Элек­трорадиоэлементы обычно крепят на печатных платах выводами, обеспечивающими электрическое соединение с печатными провод­никами непосредственно или через специальные контактные эле­менты: трубчатые заклепки (пистоны) либо контактные лепестки.

 

Закрепление электрорадиоэлементов на печатных платах пока­зано на рисунках 1, а—з: резисторы и кон­денсаторы с осевыми 2 и радиальными 3 выводами на односторонней (рисунок 1, а, б) и на двусторонней (рисунок 1, в, г) платах, а транзисторов (рисунок 1, д—ж) и диодов (рисунок 1, з) на односторонней плате. Соединение вы­водов резисторов и конденсаторов с печатными проводниками 1 при этом выполнено непосредственно (рисунок 1, а—г), транзисторов и диодов, по­казанных на рисунок 1, д, з — через пистон 4, а транзисторов, показанных на рисунок 1, е, ж,— через контактные ле­пестки 5, Количество флюса должно быть минимальным и не допускается его растекание за пределы места пайки. Пайку следует выполнять так, чтобы припой полностью заполнял пистоны и по всей длине загну­тые концы выводов

 
 

 

а) б)

 
 

Рисунок. Закрепление радиоэлементов на печатных платах Печать

Требования к монтажу интегральных микросхем определяются их незначительными размерами при очень большой плотности упа­ковки элементов и повышенной чувствительности к воздействию теплоты, магнитных полей, статических электрических зарядов. Ос­новными элементами устройств, в, которых применяются интеграль­ные микросхемы являются печатные платы, которым соответствуют корпуса интегральных микросхем. Корпуса микросхем можно раз­ делить на четыре типа: прямоугольные с расположением выводов в пределах основания, перпендикулярно ему; прямоугольные с расположением выводов за пределами основания, перпендикуляр­но ему; круглые с расположением выводов в пределах основания, перпендикулярно ему; прямоугольные с расположением выводов параллельно основанию (планарные выводы) за его пределами.В зависимости от габаритных и присоединительных размеров корпусам микросхем присваивают шифр, состоящий из однозначно­го (1, 2, 3 или 4) и двузначного (от 01 до 99) чисел, указывающих тип корпуса и номер его типоразмера. Маркировка корпуса состо­ит из указанного шифра и числа, указывающего количество выво­дов и номера модификации. Рассмотрим несколько примеров.

151.14-2 201.14-1

301.8-2 401.14-1

Рисунок 2. Типоразмеры корпусов интегральных микросхем: Печать

а — с прямоугольным основанием и расположением выводов в его пре­делах, б — то же, но с расположением выводов за его пределами, в — с круглым основанием, г — с прямоугольным основанием и плапарными выводами

 

Корпус с прямоугольным основанием и расположением выводов в его пределах (тип 1), типоразмера 51, с четырнадцатью вывода­ми, второй модификации (рисунок2, а) имеет условное обозначение 151.14-2. Корпус с прямоугольным основанием и расположением выво­дов за его пределами (тип 2), типоразмера 01, с четырнадцатью выводами, первой модификаци (рисунок 2, б) имеет условное обозна­чение 201.14-1. Корпус с круглым основанием и расположением выводов в его пределах (тип 3), типоразмера 01, с восемью выводами, второй мо­дификации (рисунок 2, в) имеет условное обозначение 301.8-2. Корпус с прямоугольным основанием и планарными выводами (тип 4), типоразмера 01, с четыр­надцатью выводами, первой модифи­кации (рисунок 2, г) имеет условное обозначение 401.14-1.

При монтаже необходимо строго выдерживать указанные в техниче­ской документации расстояния от корпуса микросхемы до мест изгиба и пайки выводов. Шаг установки микросхем на печатные платы дол­жен быть кратен 2,5—1,25 или 0,5 (в зависимости от типа корпуса), при этом необходимо соблюдать ли­нейно-многорядное (или шахматное) их расположение. Устанавливать и крепить микросхемы следует так, чтобы был свободный доступ к любой из них. Для правильной ориентации на печатной плате 1 должны быть предусмотрены клю­чи (отметки) 3 и 2 соответственно на микросхеме 4 и на плате (рисунок 45).

 

Микросхемы должны располагаться на определенном расстоя­нии от элементов, выделяющих при работе большое количество теп­лоты. Нельзя устанавливать микросхемы в зоне магнитных полей постоянных магнитов, трансформаторов, дросселей. Кроме того необходимо принимать меры, исключающие воздействие на них стати­ческого электричества.

Рисунок. Правильная ориента­ция микросхемы на плате  

 

Рисунок 3 . Установка на плате микросхем со штырьковыми выво­дами (а), с планарными выводами с одной стороны (б) и с двух сторон (в) Печать

Микросхемы со штырьковыми выводами (рисунок 3 а) устанав­ливаю только с одной стороны печатной платы 2 без дополнительного крепления, соблюдая минимальные зазоры. Микросхемы 1 с планарными выводами (рисунок3 , б) устанавливают на изоляцион­ную прокладку 3 и крепят к поверхности печатной платы 2 нитро-клеем или эпоксидным клеем. В некоторых случаях допускается установка микросхем вплотную на плате или с зазором до 0,7 мм. Лишь в отдельных, технически обоснованных случаях, допускается устанавливать микросхемы с обеих сторон печатной платы (рисунок 3, в) При монтаже микросхем на печатных платах также возникает необходимость формовки выводов. Изгибать выводы следует так, чтобы исключались механические нагрузки на места их крепления к корпусу. В общем случае радиус изгиба штырьковых выводов должен быть равен не менее двух их диаметров, а расстояние от центра изгиба до корпуса составлять не менее 1 мм. Радиус изгиба пленарных выводов должен быть не менее их двойной толщины, а расстояние от центра изгиба до корпуса также составлять не ме­нее 1 мм.

Ручную пайку штырьковых и планарных выводов микросхем производят одножальным паяльником, время касания к каждому выводу составлять не более 3 с с интервалом 3—10 с (в зависимости от типа корпуса). Расстояние от корпуса до места пайки по длине вывода должно быть не менее 1 мм. Жало паяль­ника следует заземлять, а корпус и изоляторы выводов —защи­щать от попадания на них паров и брызг флюса. После монтажа места пайки очищают и покрывают защитным лаком (жидкость для очистки и лак указываются в технических условиях).