СПОСОБ КОМПОНОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ Российский патент 2017 года по МПК H04B15/02 H03H3/00 H05K3/36 

Описание патента на изобретение RU2614156C2

Изобретение относится к конструированию печатных плат, конкретно к способам их компоновки.

Наиболее близким по техническому решению является выбранный за прототип способ компоновки с резервированием, когда резервируемая схема размещается на одной печатной плате (резервируемой), а резервирующая - на другой (резервной), причем платы располагаются произвольно относительно друг друга [Комнатное М.Е., Газизов Т.Р., Дементьев А.С. Эффективность экранирования унифицированных электронных модулей. Известия вузов. Физика - 2012, - Том 55. №7/2. С. 89-92].

Недостатком этого способа является отсутствие полезных взаимных влияний, в частности за счет электромагнитных связей между резервируемым и резервным проводниками резервируемой и резервной цепей во время работы одной их них.

Предлагается способ компоновки печатных плат, включающий взаимное расположение резервируемой и резервной плат, компоновку и трассировку резервируемой и резервной плат. Способ отличается тем, что опорный проводник выполнен в виде отдельных слоев на резервируемой и резервной платах, резервируемая и резервная платы склеиваются слоем диэлектрика с относительной диэлектрической проницаемостью большей, чем у диэлектрических подложек резервируемой и резервной плат, соответствующие друг другу трассы резервируемой и резервной цепей расположены параллельно и друг под другом в склеивающем слое диэлектрика, резервируемые и резервные радиоэлектронные компоненты размещаются на противоположных склеиваемым сторонах резервируемой и резервной печатных плат.

Техническим результатом является уменьшение восприимчивости резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям и уменьшение уровня кондуктивных эмиссий от резервируемой цепи. В случае выхода из строя резервируемой цепи в резервной цепи будет достигаться аналогичный технический результат.

Технический результат достигается за счет того, что помеховый импульс, длительность которого меньше разности задержек четной и нечетной мод в структуре связанной линии, образованной парой проводников резервируемой и резервной цепей и опорными проводниками, выполненными в виде плоскости, подвергается разложению на импульсы меньшей амплитуды, а помеха на заданной частоте может значительно ослабляться за счет резонансов.

Достижимость технического результата продемонстрирована на примере распространения импульсной помехи с ЭДС 2 B и длительностями фронтов и плоской вершины по 100 пс в структуре связанных линий длиной 1 м (фиг. 1). Геометрические параметры проводников структуры: w=300 мкм, t=65 мкм. Толщина слоя диэлектрика h=510 мкм, толщина подложки h1=200 мкм, относительная диэлектрическая проницаемость слоя диэлектрика εr2=29, относительная диэлектрическая проницаемость подложки плат εr1=5. Разность значений относительного диэлектрического заполнения подложек плат и слоя диэлектрика влияет на разность погонных задержек нечетной и четной мод структуры (Δτ), которая для данной структуры составляет 6,5 нс/м (фиг. 2). Номинал всех резисторов выбран равным среднему геометрическому волновых сопротивлений четной и нечетной мод связанной линии.

Импульсная помеха подавалась между резервируемой трассой (активный проводник) и опорным проводником, функцию резервной трассы выполняет пассивный проводник. Результаты квазистатического моделирования временного отклика на ближнем и дальнем концах резервируемой трассы (точки V2 и V4 на фиг. 1б) показывают два импульса разложения с амплитудами 0,4 B (фиг. 3), что в 2,5 раза меньше уровня импульсной помехи (1 B) в начале линии. Разложение импульсной помехи на два импульса меньшей амплитуды (и, как следствие, уменьшение восприимчивости резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям) обусловлено разностью задержек четной и нечетной мод в структуры, образованной данным способом компоновки печатных плат. В случае подачи импульсной помехи между пассивным и опорным проводниками на дальнем конце активного проводника будет наблюдаться аналогичный временной отклик. Сравнение частотных откликов (фиг. 4) одиночной и связанной линий показывает наличие резонансных частот (спектральных составляющих с нулевой амплитудой), что позволяет значительное ослабление спектральных составляющих вблизи этих частот.

Таким образом, результаты моделирования показывают, что предложенный способ компоновки позволяет уменьшить восприимчивость резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям и уменьшить уровень генерируемых кондуктивных эмиссий резервируемой цепью.

Похожие патенты RU2614156C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ КОМПОНОВКИ НЕФОРМОВАННЫХ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ КОМПОНЕНТОВ НА ПЕЧАТНЫХ ПЛАТАХ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2018
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Газизов Тальгат Рашитович
RU2693838C1
СПОСОБ ВНУТРЕННЕЙ КОМПОНОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2015
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Заболоцкий Александр Михайлович
  • Куксенко Сергей Петрович
  • Буичкин Евгений Николаевич
RU2624637C2
СПОСОБ КОМПОНОВКИ МНОГОСЛОЙНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2020
  • Медведев Артём Викторович
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Газизов Тальгат Рашитович
RU2754078C1
СПОСОБ ТРЕХКРАТНОГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ЦЕПЕЙ В МНОГОСЛОЙНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТАХ 2017
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
RU2663230C1
СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОМ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2015
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Заболоцкий Александр Михайлович
  • Куксенко Сергей Петрович
  • Буичкин Евгений Николаевич
RU2603851C1
СПОСОБ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ДЛЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ 2015
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Заболоцкий Александр Михайлович
  • Куксенко Сергей Петрович
  • Буичкин Евгений Николаевич
RU2603843C1
СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2015
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Шарафутдинов Виталий Расимович
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Заболоцкий Александр Михайлович
  • Куксенко Сергей Петрович
  • Буичкин Евгений Николаевич
RU2603850C1
СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ НА ДВУСЛОЙНОЙ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЕ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2020
  • Медведев Артём Викторович
  • Алхадж Хасан Аднан
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Газизов Тальгат Рашитович
RU2752233C1
СПОСОБ КОМПОНОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С МОДАЛЬНЫМ РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 2020
  • Жечев Евгений Сергеевич
  • Белоусов Антон Олегович
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Заболоцкий Александр Михайлович
  • Черникова Евгения Борисовна
RU2751672C1
СПОСОБ ТРАССИРОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ НА ПРОТИВОПОЛОЖНЫХ СТОРОНАХ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ 2020
  • Медведев Артём Викторович
  • Алхадж Хасан Аднан
  • Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна
  • Газизов Тальгат Рашитович
RU2754077C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 614 156 C2

Реферат патента 2017 года СПОСОБ КОМПОНОВКИ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ ДЛЯ ЦЕПЕЙ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ

Изобретение относится к конструированию печатных плат, конкретно к способам их компоновки. Технический результат - уменьшение восприимчивости резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям и уменьшение уровня кондуктивных эмиссий от резервируемой цепи. Достигается тем, что в способе компоновки печатных плат, включающем взаимное расположение резервируемой и резервной плат, компоновку и трассировку резервируемой и резервной плат, опорный проводник выполнен в виде отдельных слоев на резервируемой и резервной платах, резервируемая и резервная платы склеиваются слоем диэлектрика с относительной диэлектрической проницаемостью большей, чем у диэлектрических подложек резервируемой и резервной плат, соответствующие друг другу трассы резервируемой и резервной цепей расположены параллельно и друг под другом в склеивающем слое диэлектрика, резервируемые и резервные радиоэлектронные компоненты размещаются на противоположных склеиваемым сторонах резервируемой и резервной печатных плат. В случае выхода из строя резервируемой цепи в резервной цепи будет достигаться аналогичный технический результат. 5 ил.

Формула изобретения RU 2 614 156 C2

Способ компоновки печатных плат, включающий взаимное расположение резервируемой и резервной плат, компоновку и трассировку резервируемой и резервной плат, отличающийся тем, что опорный проводник выполнен в виде отдельных слоев на резервируемой и резервной платах, резервируемая и резервная платы склеиваются слоем диэлектрика с относительной диэлектрической проницаемостью большей, чем у диэлектрических подложек резервируемой и резервной плат, соответствующие друг другу трассы резервируемой и резервной цепей расположены параллельно и друг под другом в склеивающем слое диэлектрика, резервируемые и резервные радиоэлектронные компоненты размещаются на противоположных склеиваемым сторонах резервируемой и резервной печатных плат.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2017 года RU2614156C2

УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ 2010
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Заболоцкий Александр Михайлович
  • Бевзенко Иван Геннадьевич
  • Самотин Иван Евгеньевич
  • Орлов Павел Евгеньевич
  • Мелкозеров Александр Олегович
  • Газизов Тимур Тальгатович
  • Куксенко Сергей Петрович
  • Костарев Игорь Степанович
RU2431912C1
ЛИНИЯ ЗАДЕРЖКИ, НЕИСКАЖАЮЩАЯ ИМПУЛЬС 2013
  • Суровцев Роман Сергеевич
  • Газизов Тальгат Рашитович
  • Заболоцкий Александр Михайлович
RU2556438C1
Шкаф для проявления светокопий на озалидовой бумаге 1948
  • Пушкин В.С.
SU79213A1
US 5289044 A, 22.02.1994
Способ обработки целлюлозных материалов, с целью тонкого измельчения или переведения в коллоидальный раствор 1923
  • Петров Г.С.
SU2005A1

RU 2 614 156 C2

Авторы

Газизов Тальгат Рашитович

Орлов Павел Евгеньевич

Шарафутдинов Виталий Расимович

Кузнецова-Таджибаева Ольга Михайловна

Заболоцкий Александр Михайлович

Куксенко Сергей Петрович

Буичкин Евгений Николаевич

Даты

2017-03-23Публикация

2015-09-02Подача