Выбор формы и размеров контактных площадок

Для припайки к печатному проводнику объемного проводника или вывода навесного ЭРЭ, на проводнике делают контактную площадку (КП) в виде участка с увеличенной шириной. Контактные площадки выполняют около каждого монтажного отверстия, для металлизированных отверстий - с двух сторон.

Форма контактных площадок (рис. 4.6) выбирается исходя из варианта монтажа выводов - планарная или штыревая (в отверстие):

Круглая контактная площадка (самая распространенная) технологична и обеспечивает равномерное растекание припоя.

Овальная контактная площадка при равномерном растекании припоя создает более прочное и надежное соединение.

Прямоугольная контактная площадка из-за неравномерности растекания припоя и, соответственно, низкого качества соединения, для монтажа выводов ЭРЭ в отверстия практически не применяется. Основное ее назначение – для пайки планарных выводов микросхем и безкорпусных ЭРЭ. Часто применяется также как ключевая площадка для выделения первого вывода микросхем и других ЭРЭ.

Клиновидные контактные площадки применяются в узких местах при недостатке площади под другие типы контактных площадок.

Вычисление минимального диаметра Dmin круглой контактной площадки.

Вычисление минимального диаметра КП Dmin проводим для каждого монтажного и переходного отверстия с учетом выбранного класса точности и метода изготовления печатной платы. Коррекция полученных размеров проводится с учетом необходимой площади для получения качественной пайки (для 1 -го и 2-го классов точности не менее 2,5 мм2, для 3-го и 4-го - 1.6 мм2, но не более 8 мм2 для любого класса точности).

Вначале для каждого монтажного или переходного отверстия необходимо рассчитать минимальный эффективный диаметр контактной площадки

. Это диаметр, полученный при изготовлении с учетом подтрава проводящего слоя под защитной маской (подтрав составляет порядка 70 % от толщины проводящего слоя)

Контактную площадку, рассчитанную по формулам (4.8) - (4.10), необходимо развивать в свободную сторону, чтобы ее площадь, без учета отверстия, составляла для 1-го и 2-го классов точности не менее 2,5 мм2, а для 3-го и 4-го - 1,6 мм2.

Точность позиционирования, в свою очередь, определяет возможность автоматизированной установки ЭРЭ на печатную плату и совмещения установленных на плату электрорадиоэлементов (светодиодов, переменных резисторов и т.п.) с отверстиями в экранах, передней и задней панелях и других конструктивных элементах.

Поэтому, например, у печатных плат, предназначенных для автоматической установки навесных элементов,

, независимо от класса точности ПП, устанавливается для монтажных отверстий по 4-му классу точности, а для переходных - по 3-му.

Если позиционный допуск расположения осей отверстий необходимо учитывать при разработке элементов конструкции, то предельные отклонения расстояния между центрами двух отверстий ПП определяют как полусумму позиционных допусков расположения центров этих отверстий.

В ОСТ 4.010.030-81 «Установка навесных элементов на печатные платы» приведены размеры контактных групп для микросхем с планарными выводами (см. рис. 4.7).

При специальном проектировании прямоугольных контактных площадок их габаритные размеры должны быть больше соответствующих размеров выводов на 0,1 .. 0,4 мм, а расстояние между ним соответствовать 1-2-му классу точности (табл. 4.2).

Габариты прямоугольных КП для безкорпусных ЭРЭ и под планарные выводы ЭРЭ зависят от размеров паяемых элементов или выводов, а расстояние между КП определяются возможностями технологического оборудования и электрической прочностью.

Предельные отклонения размеров ширины печатных элементов

(проводников, контактных площадок, концевых печатных контактов, экранов) для узких мест не должны превышать значений, указанных в табл. 4.7.

Таблица 4.7 - Предельные отклонения ширины печатных элементов

Наличие металлического покрытия	Предельные отклонения ширины печатных элементов , мм, для класса точности
1	2	3	4	5
Без покрытия	±0,15	±0,10	±0,05	±0,03	0 -0,03
С покрытием	+0,25 -0,20	+0,15 -0,10	±0,10	+0,05	±0,03