Для кожної групи визначають оптимальне значення питомого опору резистивної пасти за виразом:
(1)
де – номінал і-го резистора,
n – число резисторів.
Резистивна паста для першої групи вибирається на основі розрахунку:
Резистивна паста для другої групи вибирається на основі розрахунку:
Резистивна паста для третьої групи вибирається на основі розрахунку:
За розрахованим значеннямви обирають відповідно додатку А пасту із питомим опором, найближчим до розрахованого.
Резистивна паста для розробки резисторів першої групи ПР-100:
, ,
Резистивна паста для розробки резисторів другої групи ПР-3к:
Резистивна паста для розробки резисторів третьої групи ПР-20:
, , .
Провідникова паста ПП-3 товщина шару 15..25 мкм
Сіталова підложка.
5. Розрахунок товстоплівкових резисторів
З огляду на особливості товстоплівкової технології, усі товстоплівкові резистори виготовляють із підгонкою, у зв'язку з чим резистори не розраховують на точність.
Мінімальний розмір резистора, обумовлений можливостями товстоплівкової технології, знаходять за даними конструктивно-технологічних обмежень на резистори.
Резистори розташовав на обох сторонах плати, не більш трьох резистивних прошарків на одній стороні. Всі резистори мають прямокутну форму. Не використовую резистори з коефіцієнтом форми більш як 5-6 і менш 0,2.
Вихідні дані для розрахунку: номінальне значення опору резистора Ri кОм; потужність розсіювання Рi мВт; відносна похибка виготовлення резисторів до підгонки (визначають із технологічних обмежень); максимально допустима питома потужність розсіювання резистивної плівки мінімальні розміри резистора b min x l min; крок координатної сітки.
Послідовність розрахунку товстоплівкових резисторів
1. Визначають коефіцієнт форми:
(2)
Знайдемо для кожного резистора:
(Kф<1)
( Kф<1)
( Kф<1) ( Kф<1)
2. Знаходимо КР - коефіцієнт запасу потужності, що враховує підгонку резистор
(3)
де – відносна похибка (= 10 %)
3. Ширина резистора прямокутної форми , має бути не меншою, ніж найбільше значення одного з двох розмірів:
(4)
де - мінімальна ширина резистора обумовлена можливостями товстоплівкої технології (=0,8 мм).
Ширина резистора з умов забезпечення заданої потужності
(5)
де - коефіцієнт запасу потужності, що враховує підгонку резистора.
4. Довжина резистора
(6)
Розрахункові значення і коригують. За довжину l ширину b резистора приймають значення, найближчі до розрахункового вбік зменшення опору резистораi кратні кроку або половині кроку координатної сітки з урахуванням масштабу креслення топології. По відкоректованому значенню довжини резитора l у залежності від ширини b із графіків коригування довжин резисторів для урахування розтікання паст (додаток А) знаходять виправлене значення довжини резистора з урахуванням розтікання паст.
Для резисторів, що мають , розрахунок починають із визначення довжини за аналогією з приведеними формулами:
(7)
. (8)
Приймаючи =0,8 мм
. (9)
Для резисторів, що мають :
Приймаємо довжину всіх резисторів як =0,8 мм.
Тоді ширина резисторів:
Приймаємо ширину всіх резисторів як =0,8 мм.
Тоді довжина резисторів:
Також розрахунки проводились за допомогою програми. Результат та текст програми наведені у додатку А.
4. Довжина резистора з урахуванням перекриття
, (10)
де - мінімальний розмір перекриття, обумовлений за даними конструктивно-технологічних обмежень технології; звичайно значення беруть таке, що дорівнює ширині провідника ().
За допомогою графіків коригування довжин резисторів для урахування розтікання паст (додаток А) знаходимо виправлене значення довжини резистора :
Довжина резистора з урахуванням перекриття:
5. Площа резистора
(11)
Оптимальне число паст визначають з умови, коли площа, що займається всіма резисторами на платі, буде мінімальною. Якщо виявиться, що при збільшенні числа паст виграш у площі незначний або розміри плати достатні, то доцільно зупинитися на меншому числі паст, При цьому похибка виготовлення резисторів буде тим меншою, чим менше форма резистора відрізняється від квадрата.
Розрахунки проведенні і занесені до таблиці 4.
Таблиця 4 Розраховані розміри резисторів
1 група
R3
0,8
1,8
0,45
1,2
1,6
2,16
R9
1
0,96
R13,15
3,2
0,25
3,84
2 група
R2,6
1,28
R4
2,9
0,28
3,48
R7
R10,12
1,0
1,3
1,1
1,5
R11
R14
0,5
1,92
3 група
R1
0,75
1,32
R5
R8
Страницы: 1, 2, 3