Современная электроника №2/2022

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 17 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 2 2022 Рис. 3. Соединение печатных плат с помощью соединителей IMP Рис. 4. Соединитель R107064070: конструкция (а) и внешний вид (б) Рис. 5. Соединитель R107064920: конструкция (а) и внешний вид (б) симально уменьшить длину адаптера «bullet». Одним из самых миниатюрных является адаптер «bullet» вилка-вилка соединителей типа SMPM компании SVMicrowave/Amphenol [2]. Длина кор- пуса этого адаптера 2,48 мм, и он обе- спечивает соединение плат, отстоящих друг от друга на расстояние всего 3 мм. Соединение печатных плат с помощью адаптера «bullet» вилка-вилка показа- но на рис. 2. На печатные платы устанавливают корпуса из нержавеющей стали, ими- тирующие интерфейсы полного защёл- кивания и скользящего соединения, называемые «shroud», с резьбовыми отверстиями для крепления винтами на печатные платы. При соединении плат центральные проводники адап- тера «bullet» непосредственно контак- тируют с микрополосковыми линиями печатных плат. Скользящее соедине- ние обеспечивает лёгкое рассоедине- ние плат без применения специального инструмента. Поэтому при рассоедине- нии плат адаптер «bullet» остаётся на плате соединённым со «shroud» с интер- фейсом полное защёлкивание. Этосоединениеимеет следующиепара- метры:рабочийдиапазончастот0…40ГГц, КСВН в диапазоне частот 0…18 ГГц – 1,10, в диапазоне частот 18…40 ГГц – 1,30; прямые потери 0,30 дБ на частоте 18 ГГци 0,60 дБна частоте 40 ГГц [2]. Соединители IMP В начале 2000-х годов компания Radiall запатентовала конструкцию ультраминиатюрных соединителей IMP (Interconnected Micro Miniature Pressure Contact) с нажимными пру- жинными контактами для непосред- ственного соединения печатных плат без применения адаптеров [3, 4]. Сое- динители R107064070 обеспечивают соединение плат с расстоянием между ними 2 мм, а соединители R107064920 – с расстоянием 3 мм. Соединение печат- ных плат с помощью этих соедините- лей иллюстрирует рис. 3 [3]. Один соединитель IMP заменяет две вилки, установленные на печатной пла- те, и соединяющий их адаптер «bullet». Необходимо отметить, что соединитель IMP самостоятельно не обеспечивает точное расстояние между соединяе- мыми платами. Для этого потребитель должен применить спейсер (проклад- ка соответствующей толщины). Конструкция и внешний вид сое- динителей R107064070 и R107064920 показаны на рис. 4 и 5. Корпуса соединителей и централь- ный контакт изготовлены из термо- упрочнённой бериллиевой бронзы и покрыты золотом толщиной 0,5 мкм по подслою никеля толщиной 2 мкм. Материал изолятора соединителей – фторопласты PTFE или PEEK. Установка соединителей на печатную плату осуществляется низкотемпера- турной пайкой. Соединители IMP адап- тированы к автоматизированным про- цессам установки на печатные платы и пайки. Пайку соединителей на печат- ную плату рекомендуется выполнять с применением паяльной пасты, состо- ящей из припоя SnAg4Cu0.5 и флюса с низким содержанием остатков после пайки. В зону пайки на печатной пла- те паяльную пасту толщиной 150 мкм наносят трафаретной печатью. Мак- симальная пиковая температура пай- ки 260°С, время выдержки при этой температуре 10 секунд. При соедине- нии допускается аксиальное смеще- ние соединителя до ±0,2 мм и радиаль- ное смещение до 0,2 мм. Соединители поставляют партиями 100, 600, 2500 или 3500 штук, упакованными в ленту, намотанную на катушку. Основные технические характери- стики соединителей IMP приведены в таблице. Допустимая пропускаемая мощность этих соединителей на частоте 3 ГГц при температуре 20°С на уровне моря рав- на 20 Вт. Основное применение соединителей IMP – соединения типов «плата-плата» и «плата-антенна» в устройствах беспро- водной связи, мобильных телефонах, GPS-приёмниках и др. Cоединители IMP-LP компании Radiall Компания Radiall пошла ещё даль- ше, предложив способ соединения плат СВЧ, расположенных на очень близком расстоянии друг от друга Паяльная паста Верхняя печатная плата Верхняя печатная плата 2,25 мин 2,0 ± 0,2 Нижняя печатная плата Нижняя печатная плата Исходное состояние После соединения Давление а 0,8 0,83 б 2,3 ± 0,20 2,25 0/+0,2 4,5 ± 0,20 4,3 ± 0,20 а б 2,8 0,8 1 4,55 4,3 3,2 мин