ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА С ОДНОТИПНЫМИ НАВЕСНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ Российский патент 1995 года по МПК H05K1/02 

Изобретение относится к радиоэлектронике и вычислительной технике и может быть использовано при конструировании печатных плат, преимущественно плат запоминающих устройств (ЗУ).

Известно устройство, содержащее изоляционное основание (печатную плату) с расположенными на нем навесными элементами - компонентами (например, интегральными схемами и радиокомпонентами). Они матричным способом в виде рядов и столбцов размещены на лицевой стороне основания, причем навесные элементы имеют две группы контактов, расположенные с противоположных сторон компонента.

Однако это устройство не обеспечивает высокую плотность монтажа.

Известен вариант прокладки проводников для насыщенной печатной платы, который позволяет достичь более высокой плотности монтажа.

Первая группа проводников, выполненных в форме меандра, размещена под первой группой контактов первого компонента, затем в обход слева второй, противоположной группы контактов этого компонента, проводники проведены под аналогичной первой группой контактов второго компонента. Вторая группа проводников размещена под второй группой контактов первого компонента, затем в обход справа первой группы контактов второго компонента проводники проведены под аналогичной второй группой контактов второго компонента. Далее у каждого последующего компонента рисунок проводников периодически повторен, причем первая группа проводников расположена только под первыми группами контактов всех компонентов, а вторая - под вторыми группами контактов.

Однако этот вариант прокладки проводников не обеспечивает высокую плотность монтажа.

Целью изобретения является повышение плотности монтажа и уменьшение уровня помех за счет сокращения длины связей.

Для этого основание на обратной стороне дополнительно содержит ряд параллельных и последовательно расположенных проводников, соединяющих переходные отверстия, а навесные элементы в столбцах расположены на основании так, что одноименные группы контактов элементов расположены навстречу друг другу. Такое размещение позволяет выполнить соединение одноименных контактов рядом расположенных элементов более короткими проводниками.

От прототипа печатная плата отличается тем, что однотипные навесные элементы разделены на две группы. Отличие этих групп друг от друга заключается в размещении элементов на изоляционном основании таким образом, что одноименные группы контактов расположены навстречу друг другу. Кроме того, изоляционное основание имеет на обратной стороне ряд параллельных и последовательных расположенных проводников, соединяющих переходные отверстия. Меандрообразные проводники в отличие от прототипа соединяют объединенные друг с другом одноименные контакты одной группы контактов двух рядом расположенных навесных элементов и обходят другую группу объединенных друг с другом одноименных контактов этих элементов. Таким образом, предлагаемое устройство соответствует критериям "новизна" и "существенные отличия".

На чертеже представлен фрагмент (один столбец навесных элементов) предлагаемой печатной платы с однотипными навесными элементами.

На чертеже показана первая группа 1 контактов навесных элементов; вторая группа 2 контактов навесных элементов, меандрообразные проводники 3 на лицевой стороне изоляционного основания, соединяющие одноименные контакты первой группы контактов навесных элементов, параллельные проводники 4 на обратной стороне изоляционного основания, соединяющие переходные отверстия, переходные отверстия 5, первая группа 6 навесных элементов, вторая группа 7 навесных элементов, отличающаяся от первой тем, что элементы расположены симметрично относительно оси по отношению к навесным элементам первой группы и группы 1 и 2 контактов в результате этого располагаются навстречу друг другу, ось 8 симметрии, относительно которой симметричны навесные элементы первой и второй групп.

Предлагаемая плата с однотипными навесными элементами реализуется, например, следующим образом.

В качестве материала для изготовления платы может быть использован фольгированный стеклотекстолит марки СФ-2Н-50-1,5 ГОСТ 10316-78. Плата может быть изготовлена комбинированным позитивным методом. Плата соответствует ГОСТ 23752-79, группа жесткости 2. Наименьшие номинальные размеры элементов конструкции печатной платы соответствуют 4 классу точности для узкого места и 3 классу для свободного места по ГОСТ 23751-86.

Шаг координатной сетки 1,25 мм.

Конфигурация проводников выдержана по координатной сетке с отклонением от чертежа 0,5 мм. Допускается скругление углов контактных площадок и проводников.

Предельные отклонения размеров между центрами двух любых отверстий 0,1 мм.

Переходные металлизированные отверстия (круглые контактные площадки) выполняются диаметром 0,8 мм.

Диаметр контактной площадки 1,4 мм.

Ширина проводников 0,4 мм.

Размер панели микросхемы 0,8х21 мм.

Допуск 0,35 мм - минимально допустимое расстояние между проводниками.

На плате, например ЗУ, может быть расположено несколько столбцов (на чертеже условно показан один из них). Навесной элемент, в частности 14-контактная микросхема. Показанный на чертеже фрагмент топологии может быть использован при реализации ЗУ на микросхемах серии 537РУ9.

Микросхемы, оказавшиеся на позиции 6, относятся к навесным элементам первой группы, а на позиции 7 - к навесным элементам второй группы. Размещение микросхем на позициях 7 симметрично микросхемам на позициях 6 (относительно оси симметрии 8) дает в результате такое размещение контактов микросхем, что соединение одноименных контактов осуществимо короткими проводниками (перемычками между панелями для контактов микросхем). Соединение уже соединенных попарно перемычками между ламелями одноименных контактов первой группы производится меандрообразными проводниками 3 по лицевой стороне изоляционного основания. Соединение уже соединенных попарно перемычками между ламелями одноименных контактов второй группы осуществляется через переходные отверстия 5 параллельными проводниками 4 по обратной стороне изоляционного основания. Последующие столбцы повторяют столбец, изображенный на чертеже.

Предлагаемая печатная плата обеспечивает более высокую плотность монтажа и меньший уровень помех (за счет существенного уменьшения длины связей). В частности, площадь фрагмента предлагаемой печатной платы уменьшена в 2 раза по сравнению с площадью фрагмента в известном варианте. В столько же раз уменьшилась и суммарная длина связей, что показывает эффективность предлагаемой печатной платы с однотипными навесными элементами.

Использование: в печатных платах при конструировании узлов радиоэлектронной аппаратуры на двусторонних и многослойных печатных платах. Сущность изобретения: на печатной плате нечетные элементы расположены симметрично четным относительно оси, разделяющей элементы. При этом одноименные контакты первых областей контактирования соединены между собой меандрообразными проводниками на первой стороне печатной платы в обход вторых областей контактирования, а одноименные контакты вторых областей контактирования соединены попарно проводниками на первой стороне печатной платы и через переходные отверстия соединены прямолинейными проводниками на второй стороне печатной платы. 1 ил.

ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА С ОДНОТИПНЫМИ НАВЕСНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ, содержащая изоляционное основание с рисунком проводников, выполненных в форме площадки с переходными отверстиями и однотипными навесными элементами с двумя группами контактов, расположенными с противоположных сторон элемента, причем навесные элементы расположены на поверхности основания в виде рядов и столбцов и электрически соединены между собой, отличающаяся тем, что основание на обратной стороне дополнительно содержит ряд параллельных и последовательно расположенных проводников, соединяющих переходные отверстия, а навесные элементы в столбцах расположены на основании так, что одноименные группы контактов элементов расположены одна навстречу другой.