Számítógépes tervezés II. elıad adás - Elektronikus alkatrészek - Tervezési szempontok (Europrint( Europrint) - ECAD / MCAD http://uni-obuda.hu/users/tomposp/sz obuda.hu/users/tomposp/szgt
Alkatrészismeret
Alkatrész típusokt Ellenáll llás Kondenzátor Tekercs Félvezetık - diszkrét t félvezetf lvezetık diódák tranzisztorok - integrált áramkörök Egyéb b (rezgıkvarc, mechanikus alkatrészek, stb.) Passzív alkatrészek Aktív alkatrészek
Alkatrészt sztípusok Hagyományos alkatrészek furaton átszerelt alkatrészek hosszú lábkivezetések Ez technológia elérte a határait méret, m súly, költsk ltség és s megbízhat zhatóság tekintetében egyaránt
Alkatrészt sztípusok SM alkatrészek felületszerelt letszerelt alkatrészek lábkivezetés s nélkn lkül l is összes moduláramk ramkörre rre szerelt alkatrészek viszonylatában eléri a 95%-ot
Integrált áramköri ri tokozási típusok
BGA tokozás kör r alakú síkba csiszolt érintkezık k a lapka alján gyárt rtás s utolsó fázisaként óngömböket visznek fel óngömbök k száma 300-700 db is lehet akár, átmérıjük, pedig általában 0,75mm A megbízhat zható forrasztáshoz shoz az egész áramköri ri lapkát t a nyáklemezzel együtt 210-220 220 fokon (ólommentes ú.n ROHS forrasztásn snál, pedig 230-240) 240) kell tartani legalább 10-12 12 másodpercig, ám m az áramkör r maximum 250 fokot visel el
Polaritás s jelölése, lábkiosztl bkiosztás Pöttyel, csíkkal vagy a pluszjellel (+). Egy A betővel a pozitív kivezetés közelében. Számos SMT alkatrésznek ferdén le van vágva a pozitív vége
Passzív v alkatrészek
Ellenáll llások Megakadályozza az elektromos áramlást az anyagban (vezetıképess pesség) Állandó értékő ellenáll llások Szénréteg ellenállás: alumíniumoxid-kerámia hordozó, felgızölt vékonyréteg Fémréteg ellenállás:alumíniumoxid hordozó, felgızölt vékonyréteg, ill. felnyomtatott vastagréteg Huzalellenállás: kerámia hordozó, egyrétegő tekercs Kismérető hengeres test, kétoldalt lábkivezetéssel Védıréteg, rajta az ellenálláskód Szabványos értéksorok, tőrés terhelhetıség
Ellenállások jelölése Névleges érték, tőrés, teljesítmény, Umax E12, E24 Hımérsékleti tényezı, PTK, NTK J,K,M 5,10,20% B,C,D,F,G 0.1,0.25,0.5,1,2% szőktőréső SMD 3 vagy 4 szám, tőrés 5%
Ellenáll llások színk nkódolása = 47,5 kω Színek Értéksávok Szorzósáv Ω Tőr éssáv ±% ezüst x10-2 = 10m 10 arany x10-1 = 100m 5 fekete 0 0 x10 0 = 1 1 barna 1 1 1 x10 1 = 10 2 piros 2 2 2 x10 2 = 100 narancs 3 3 3 x10 3 = 1k sárga 4 4 4 x10 4 = 10k zöld 5 5 5 x10 5 = 100k 0,5 kék 6 6 6 x10 6 = 1M 0,25 lila 7 7 7 x10 7 = 10M 0,1 szürke 8 8 8 x10 8 = 100M fehér 9 9 9 x10 9 = 1G
Változtatható értékő Potenciométerek terek Mechanikus állítás Hengeres vagy tömb test, alul lábkivezetéssel elején állítóegységgel Huzal, szénréteg Szabványos értékek, tőrés, terhelhetıség ellenáll llások
Változtatható értékő Trimmer- potenciométerek terek Mechanikus állítás Hengeres test, alul lábkivezetéssel elején/tetején állítóegységgel Szabványos értékek, tőrés, terhelhetıség ellenáll llások
Felületszerelt letszerelt ellenáll llások Állandó értékő SM ellenáll llások Szigetelı üveg vagy kerámiahordozó felgızölt vékonyréteg felnyomtatott és beégetett vastagréteg Kis mérető, lapos hasáb egyik hasáblap => ellenállásréteg kontaktusok a két szélen Védıréteg Értéksorok (szabványos), terhelhetıség
Felületszerelt letszerelt ellenáll llások
Felületszerelt letszerelt ellenáll llások Állandó értékő SM ellenáll lláshálózatok
Felületszerelt letszerelt ellenáll llások Állandó értékő SM ellenáll lláshálózatok
Változtatható értékő SM SM trimmer ellenáll llások trimmer-potenciométerekterek
Kondenzátorok A szigetelık k speciális fajtája ja (szigetelıképess pesség) Kerámia kondenzátorok Kerámia dielektrikum (szigetelı) Védıréteg Értéksorok (szabványos), feszültségérték
Kondenzátorok Tömb kondenzátorok Polipropilén, fémezett poliészter és polipropilén-fémfólia anyagból Védıréteg Értéksorok (szabványos), feszültségérték
SM kondenzátorok A szigetelık k speciális fajtája ja (szigetelıképess pesség) Blokk-kondenz kondenzátorok Kerámia dielektrikum (szigetelı) Elektródák közötte Kis mérető, lapos hasáb kontaktusok a két szélen Védıréteg => maga a dielektrikum Értéksorok (szabványos), feszültségérték
SM kondenzátorok
SM kondenzátorok
SM kondenzátorok Blokk-kondenz kondenzátor hálózatokh Kerámia dielektrikum (szigetelı) Elektródák közötte Kis mérető, lapos hasáb kontaktusok a két szélen Védıréteg => maga a dielektrikum Értéksorok (szabványos), feszültségérték
Blokk kondenzátor hálózatokh
Kondenzátorok Elektrolit kondenzátorok Elektrolit dielektrikum (szigetelı) Elektródák közötte Kis mérető, hengeres kontaktusok az alján Védıréteg => alumínium ház Értéksorok (szabványos), feszültségérték
Alumínium elektrolit kondenzátorok
Tantál l kondenzátorok Tantalium dielektrikum Tantalium elektróda Kis mérető, csepp alakú kivezetések az alján Védıréteg Értéksorok (szabványos), feszültségérték
SM elektrolit kondenzátorok Elektrolit dielektrikum (szigetelı) Elektródák közötte Kis mérető, hengeres kontaktusok az alján Védıréteg => alumínium ház Értéksorok (szabványos), feszültségérték
SM tantál l kondenzátorok Kis mérető hasáb kontaktusok a két oldalon Védıréteg => mőanyag ház Értéksorok (szabványos), feszültségérték!
SM trimmer kondenzátorok
Tekercsek, ferritek Hagyományos felépítésben Kivezetések oldalt Lég- és vasmagos és ferrit magos Pontos érték: hangolható (ferro-,para,- diamágneses csavar ) Szigetelt vezetékbıl, öntartó Csak mikroinduktivitások gyárilag
Aktív v alkatrészek
Diszkrét t félvezetf lvezetık Diódák Tranzisztorok Integrált áramkörök Tokozások fajtái Áttekintés
Diódák Két kivezetéssel rendelkeznek Különbözı teljesítmények (kisjelő ill. nagyáramú diódák) Diódahidak -> 4 db dióda egy tokban
SM diódák Általában két kivezetés SOD=Small Outline Diode Tokozások: MELF (SOD-80) SOD-110 D-PAK D2-PAK SOT 123, 323 SM LED-ek
Tranzisztorok Általában három kivezetés Tokozások: TO-3 TO-39 TO-3 TO-39 TO-220 TO-92 TO-247, stb. TO-32 TO-92 TO-220AB TO-247 TO-251 TO-264 TO-220 mod TO-218
SM tranzisztorok Általában három kivezetés SOT=Small Outline Transistor Tokozások: SOT-23 SOT-223 SOT-490, stb.
Tranzisztorok
Felépítés: Integrált áramkörök Áramköri hordozó (szilícium lapka) Kivezetések a lábakhoz aranyhuzallal Tokozás - sokféle lehet Szilíciumlapka: Akár több millió alkatrész!!!
Integrált áramkörök
Egyéb b alkatrészek
Rezgıkvarcok, rezonátorok Különbözı frekvenciák Fémtokozás s (árny( rnyékolás)
SM rezgıkvarcok, rezonátorok
Mechanikus alkatrészek Foglalatok IC foglalatok
Mechanikus alkatrészek Csatlakozók pl. Battery csatlakozó,, SIM kártya k csatlakozó,, antenna csatlakozó
Mechanikus alkatrészek Csatlakozók
Elektromechanikus alkatrészek Kapcsolók Nyomógombok
Tervezési útmutató Adatformátumok tumok (ASCII kódolk dolással): Rétegfelépítés: : Gerber 274X (apert( apertúrákkal) Fúrás: Excellon (szerszám m lista)
Adatformátumok tumok feltételei telei Csak a szüks kséges fájlok f küldk ldése Egyértelm rtelmő fájl elnevezések Minden adat 1/1 arányba készk szüljön Ne legyek 0 értékő adatok a fájlokbanf Offset használat latának mellızése Egységes ges mértm rtékegység g használat Egységes ges felbontás s (grid( grid) ) használata Adatok a TOP oldal felıl l a BOTTOM oldal irány nyába a kártyk rtyán n keresztül értelmezhetıek. ek.
Osztálybasorol lybasorolás Gyárhat rhatóság g megállap llapítása ár Rajzolati és s furatozási osztályok TT,TP,PP, OAR,IAR,IPI (legkisebb a meghatároz rozó a rajzolatinál) l) Furatozási osztály: a legkisebb szerszám átmérı
X: legkisebb TT,TP,PP,TW; Y: legkisebb OAR, Z: legkisebb IAR
Rajzolati rétegekr Painted helyett flash pad forszemek Kitölt ltések poligonnal létrehozva, l ne painting Kártya kontúr r jelölése a rajzolati rétegekben r (0,5mm) Leváló részek kerülése: 135 -os törések Rétegsorszámozás
ECAD / MCAD