Устройство для коммутации многослойных плат и микросборок в пакет Советский патент 1992 года по МПК H01R12/18 H01R4/02 

Изобретение относится к радиоэлектронике, а именно к устройствам межплатной коммутации.

К устройствам межплатной коммутации предъявляются жесткие требования по надежности электрических соединений, автоматизации и механизации основных процессов сборки. функционального контроля и замены узлов без нарушения монтажных соединений. Для электрического межплатного электросоединения обычно используются различные варианты объемного монтажа или разъемные электросоедмнители.

известны устройства объемного монтажа, содержащие платы, коммутационные элементы, жестко связанные с платами, а также устройства, содержащие платы, имеющие систему выходных контактов для подсоединения внутриблочного монтажа или плоского кабеля.

Недостатками этих устройств являются низкие ремонтопригодность и технологичность изготовления..

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для коммутации пакета плат, содержащее платы, элвктросоединительные элементы - разъемы, размещенные горец к торцу между смежными платами и взаимодействующие с токопроводнщими контактами, размещенными на обоих сторонах каждой платы.

Недостатком данного устройства является низкая йадежность межплатной коммутации при амбрацион-иых и ударных воздействиях, а также изменения сопротивления в контактных парах при климатическом и временном воздействии, .

Цель изобретения - повышение надежности коммутации многослойных печатных плат и микросборок в пакете за счет стабилькостм конструктивных сопротивлений при ударно-вибрационных и хлиматико-временных воздействиях.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для коммутации многослойных плат и микросборок в пакете, содержащее платы, колодки с электросоединительными элементами между ними, фиксирующие элементы, имеет упругие элёктросрединитеяьные элементы и встроенные нагревательные элементы, размещенные под контактными площадками плат, при этом торцовые поверхности упругих соединительных элементов, взаимодействуя с контактными площадками плат, могут соединяться и разьеданяться с ними посредством разогрева (пайки) встроенными нагревателями.

На фиг.1 размещен пакет плат; на ф91г.2 - узел на фиг.1.

Устройство для коммутации многослойных плат и микросборок а пакете состоит из упругого электросоединительного элемента 1, размещенного в колодке 2, установленной между платами 3 и 4, торцовые поверхности электросоединительного элемента 2 взаимодействуют с соответствующими контактными площадками 5 и 6 плат 3 и 4. Под контактными площадками 5 и 6 через слои

0 диэлектрика 7 и 8 размещены встроенные нагреватели 9 и 10. Фиксирующие элементы 11 фиксируют платы в пакете.

При размещении колодки 2 по периметру плат она может являться элементом корпуса пакета плат.

Настроенные платы (микросборки) собираются в пакет, при этом в соответствующие отверстия колодки 2 согласно схеме соединения пакета устанавливаются упругие электросоединительные элементы 1, пакет сжимается до соприкосновения торцовых поверхностей колодок с платами и фиксируете с помощью фиксирующих элементов 11, при этом упругие электросое5 динительные элементы 11 прижимаются к контактным площадкам 5 и 6 плат 3 и 4. После настройки и проверки на функционирование пакета плат (микросборок) на встроенные нагреватели 9 и 10 подается

0 напряжение, в результате разогрева предварительно обслуженных (покрытых) контактных площадок 5 и 6 происходит расплавление припоя и обволакивание им торцовых поверхностей упругих электросо5 едмнительных элементов 1, после снятия напряжения с встроенных нагревателей 9 и 10 образуется паяное электросоединение контактных площадок плат (микросборок) с упругими электросоединительными

0 элементами.

Если возникла необходимость ремонта пакета плат (т.е. удалить из пакета нефункционирующую плату и заменить на нормальную), то пакет фиксируется таким

5 образом, чтобы заменяемая плата была связана с пакетом только за счет паяных соединений (контактные площадки элвктросоединительные элементы), затем на встроенные нагреватели заменяемой (не0 функционирующей) платы подается напряжение, происходит разогрев контактных площадок и паяных соединений, пакет плат разбирается, производится ремонт или замена плат (микросборок), после чего электросоединение восстанавливается

5 указанными.действиями.

Упругие электросоединительные элементы могут быть выполнены в виде пружин cxiaTus, причем материал элементов или (и) его покрытие должны иметь высокие адгезионные свойства к припою контактных площадок.

Встроенные нагреватели обычно изготавливаются из материала с высоким удельным сопротивлением (например, сплав НХ) и расположены в определенных слоях платы, выполненной на стеклотекстолитовой, металлокерамической или керамической основе.

Внутриплатная коммутация (со стороны на сторону) выполняется известным способом, например коммутационными переходными отверстиями.

В качестве фиксирующих элементов могут быть использованы шпильки и гайки, болты и гайки, винты и гайки, замки, защелки и т.п.

Фиксирующие элементы могут использоваться одновременно как направляющие, . обеспечивать однозначность положения взаимосвязанных элементов (контактных площадок плат - электросоединительных элементов).

Сжатие пакета перед фиксацией производится за счет осевого нагруженйя.

Таким образом, предлагаемая конструкция устройства для коммутации многослойных плат и микросборок в пакете имеет по сравнению с прототипом высокую надежность межплатной коммутации при ударно-вибрационных (и климатико- ;; временных воздействиях, характеризуется простотой конструкции, технологичностью изготовления, возможностью автоматизации и механизации процессов сборки, а также типизацией, агрегатированием и унификацией структурных элементов. Формула изобретения 1. Устройство для коммутации ,многослойных плат и микросборок в пакет, содержащее платы, колодкис электросоединительными элементами между ними, фиксирующие элементы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности за счет стабильности контактных сопротивлений при ударновибрационных и климатических воздействиях, электросоединительные элементы выполнены упругими, а встроенные нагреватели размещены под контактными площадками плат.

2; Устройство по П.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что колодкИ размещены по периметру плат и являются элементами корпуса пакета.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для комму-Т.' • /тации многослойных П1?'ат и микросборок в пакет. Целью изобретения является повышение надежности путем стабильности контактных сопротивлений при ударно-вибрационных и климатических воздействиях. Стабильность' достигается выполнением злектросоедйни- тельных элементов 1 упругими и размещения встроенных нагревателей 9,10 под контактными площадками 5,6 плат. Колодки размещены по периметру плат и являются элементами корпуса пакета. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.9т. 2