Конструирование плат с печатным монтажом

У потенциометров типа СП-I и СП-V выводы отгибают на 90° (рис. 9,1). Электролитические конденсаторы с креплением гайкой (КЭ-2, К50-3, К50-7) применять на платах с печатным монтажом неудобно. Здесь удобны электролитические конденсаторы типа КЭ-1, которые крепят хомутиками с лапками, пропущенными через отверстия в плате и загнутыми с противоположной стороны, или же хомутиками с креплением болтиками (рис. 9,2). Малогабаритные конденсаторы типов К50-6, К50-3 и ЭМ крепят за выводы пайкой.

Обычные ламповые панельки для печатного монтажа непригодны и их нужно несколько изменить. На рис. 9,5,4 показаны панели для пальчиковых ламп, приспособленные для использования в конструкции с печатным монтажом: выводы отогнуты и в центральное отверстие ламповой панели вставлен винт с потайной головкой для крепления ее на плате. У мелких деталей — резисторов, конденсаторов малой емкости и т. п. необходимо отогнуть выводы в одну сторону (рис. 9,5—5), причем расстояния между отогнутыми выводами деталей одного и того же типа должны быть одинаковы.
Большие детали, например блоки конденсаторов переменной емкости, трансформаторы и т. п., имеющие малое количество выводов, необязательно переделывать, а можно, закрепив в печатной плате проволочные выводы соответствующей длины, припаивать их к выводам деталей. При этом необходимо следить за тем, чтобы выводы не могли перемещаться в отверстиях, в противном случае может произойти обрыв печатных проводников. Это замечание относится так же и к закреплению мелких деталей — резисторов и конденсаторов (рис. 10).

Прежде чем приступить к конструированию панели с печатным монтажом, все детали, которые будут крепиться на ней, необходимо вычертить на плотной толстой бумаге в натуральную величину. При конструировании малогабаритной аппаратуры детали лучше вычертить в масштабе 2:1. Затем силуэты деталей надо вырезать ножницами, надписав на каждой детали ее обозначение на принципиальной схеме. Имея силуэты деталей, можно приступить к конструированию. При этом могут быть два случая. В одном случае плату можно изготовить больших размеров, ее габариты не имеют значения, так как другие детали занимают значительно большее место. Например, в телевизоре деталью, определяющей размеры блока разверток, является кинескоп, поэтому панель этого блока может иметь достаточно большие размеры.
Иначе обстоит дело, когда нужно сконструировать малогабаритный радиоприемник на транзисторах. В этом случае стремятся максимально уменьшить размеры приемника, что создает трудности при его конструировании. Конструирование плат с печатным монтажом производят в несколько этапов. Вначале производится общая черновая компоновка устройства и грубое определение его размеров (когда размеры платы не заданы). Затем уточняют размеры и вычерчивают общий вид всего устройства и платы с печатным монтажом. После этого изготовляют объемный макет приемника на картонной плате с нарисованным на ней печатным монтажом и вносят коррективы в чертеж.
При конструировании печатного монтажа лучше всего пользоваться чертежной прозрачной бумагой или пергаментом, под который необходимо подложить миллиметровку или вычерченную тушью сетку. Для печатного монтажа узаконены координатные сетки с размерами клеток 2,5 и 0,5 мм. Но в радиолюбительских условиях следует применять миллиметровую бумагу с размером клетки 1x1 мм, это проще и доступнее. При компоновке малогабаритных плат с большим количеством деталей чертеж удобнее выполнять в масштабе 2:1. В этом случае следует вычертить координатную сетку с клетками 2x2 мм. Все отверстия на печатных платах должны быть в узлах координатной сетки, т. е. в пересечении горизонтальных и вертикальных линий сетки.

При конструировании крупных печатных плат применяют сетку с размерами клетки 2,5x2,5 мм. Методику конструирования устройств с печатным монтажом рассмотрим на примере платы для радиоприемника на транзисторах, собранного по схеме (рис. 11), предложенной В. П. Морозовым (журнал «Радио», № 5, 1960). По условиям компоновки плата должна иметь форму удлиненного прямоугольника. Для выполнения чернового наброска компоновки платы на чертежную доску кладут сетку с нужным размером клетки. Поверх нее двумя кнопками в верхних углах закрепляют листок чертежной прозрачной бумаги и намечают предполагаемый размер платы. Затем на бумаге раскладывают соответственно принципиальной схеме вырезанные ранее силуэты деталей (рис. 12). При этом необходимо соблюдать правила монтажа любого радиоустройства: разносить катушки индуктивности, между которыми не должно быть связи и т. п. Соединительные провода печатной схемы необходимо располагать так, чтобы они были по возможности короткими и не перекрещивались. Если этого достичь не удается, можно поставить в местах пересечения проводников проволочные перемычки (см. рис. 10, деталь 8).

Когда вырезанные из бумаги детали расположены в соответствии со схемой, на них накладывается чертежная прозрачная бумага с координатной сеткой. Координатная сетка с нужным размером клетки чертится карандашом. Листок чертежной прозрачной бумаги кладется в перевернутом виде для того, чтобы при стирании ошибочно проведенных линий сохранялась сетка. Контуры деталей и проводников обводят карандашом условно с той же стороны, где детали (рис. 13, а). В реальной конструкции соединительные проводники будут на другой стороне платы. После этого набросок платы переворачивают и кладут на лист белой бумаги так, что через прозрачную бумагу схема будет видна со стороны печатных проводников (рис. 13, б). Для получения чертежа печатной платы на листке прозрачной бумаги чертят сетку в соответствии с рис. 13 б, листок переворачивают и кладут на лист белой бумаги. На сетке чертят контур печатной платы, нумеруют ее согласно нумерации на сетке рис. 13, б, а затем переносят с этого рисунка точки крепления деталей. Все отверстия должны быть в точках пересечения сетки. Между отверстиями вычерчивают провода печатного монтажа (рис.13 в). Вокруг каждого отверстия должна быть круглая контактная площадка (рис. 14).

Ее край может быть срезан, если близко проходит другой проводник и трудно обеспечить нужное расстояние между проводниками. После того как выполнен чертеж печатной платы, желательно проверить, удачно ли размещены детали. Для этого нужно сделать объемный макет. Делается он так: на листе миллиметровки вычерчивается печатная плата в натуральную величину, затем миллиметровка наклеивается на картон и в нем в точках крепления деталей делают отверстия, в которых закрепляют детали монтажа. По этому макету производится корректировка чертежа, после чего можно приступить к изготовлению платы.