mikrocontroller.net

Forum: Platinen FR4: Mindestabstand Bohrung zur Platinenecke?


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Burkhard (Gast)


Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wie klein darf der Abstand zwischen einer Bohrung (4,8 mm) und der 
Platinenecke/-kante werden, ohne dass die mechanische Stabilität der 
Platine leidet?

In die Bohrung kommt eine Gummitülle, die ihrerseits ein 
Miniaturmikrofon (2,5 mm Durchmesser, 3 mm hoch) hält. Die Platine ist 
an dieser Stelle 20 mm breit (Rasterpunkte 50 mil). Sofern gefahrlos 
möglich, würde ich gerne 2  mm näher an die obere Kante heranrücken.

von platine (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nimm eine alte Platine, bohre manuell ein Loch nach Deinen Wünschen.
Teste dann einfach, ob es Deinen mechanischen Anforderungen genügt.

Und gut.

von Burkhard (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
platine schrieb:
> Und gut.
Nö!

Da ich in den Design Rules div. Boardhersteller nur Angaben zur 
Bohrertoleranz finde, habe ich einen vorhandenen Velleman-Verstärker 
(zweilagige Platine, Dicke 1.6 mm) mit Standofflöchern  ausgemessen:

 Der Bohrdurchmesser (NPH) beträgt 3.4 mm Durchmesser, die minimal 
verbleibende Stegbreite 1.6 mm. Für mein Design geb ich etwas drauf und 
nehme eine Stegbreite von 1.8 mm als sicher an.

Trotzdem würden mich interessieren, ob die FR4 Spezifikation zu dem 
Thema was sagt?

von Datargnan (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich hab schon Langlöcher (6mm) mit ca. 2.2mm verbleibender Stegbreite an 
Rändern von Platinen gehabt. Ging problemlos und kann man auch bisschen 
belasten.

Bei normalen M3 Bohrungen gehen 1.5mm zum Rand problemlos - ist 
natürlich dann nicht mehr stark belastbar an der Stelle...

von georg (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Burkhard schrieb:
> ohne dass die mechanische Stabilität der
> Platine leidet?

Was genau verstehst du darunter? FR4 bricht nicht so leicht, aber biegen 
lässt es sich ganz gut - ist es relevant, wenn sich das Eck mit dem Loch 
nach oben oder unten wegbiegt? Und wenn, wieviel ist zulässig?

Ich würde auch empfehlen: nimm ein paar Stück FR4, bohre Löcher in 
verschiedenem Abstand und probiere ob es dir genügt.

Georg

von Bernd W. (berndwiebus) Benutzerseite


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Burkhard.

Burkhard schrieb:

>
>  Der Bohrdurchmesser (NPH) beträgt 3.4 mm Durchmesser, die minimal
> verbleibende Stegbreite 1.6 mm. Für mein Design geb ich etwas drauf und
> nehme eine Stegbreite von 1.8 mm als sicher an.

Für ein (vermutlich Elektret) Mikrophon, wie Du oben schriebst, sollte 
das locker reichen. Es sei, Deine Gummitülle wird dabei so gequetscht, 
dass sie erheblichen Druck ausübt.
Epoxid ist relativ robust vergleichbar mit anderen, allgemein üblichen 
Platinenmaterialien.

>
> Trotzdem würden mich interessieren, ob die FR4 Spezifikation zu dem
> Thema was sagt?

Dass ist nicht so einfach, weil die Festigkeit und Elastizität des 
Materials nicht nur vom Hersteller der Grundmaterialien abhängt, sondern 
auch von der Verarbeitung in der Leiterplattenfabrik. Immerhin werden 
u.U. mehrere Lagen übereinanderlaminiert.

Aber Dein Leiterplattenhersteller sollte dazu mehr wissen oder zumindest 
eine Faustregel angeben können.

Auf der anderen Seite hängt es eben auch von der geplanten Verwendung 
des Lochs und den Toleranzen der Peripherie ab, Ein Loch für eine 
Befestigungsbohrung muss viel oder wenig aushalten, je nach Größe der 
Platine, ob schweres darauf montiert ist und wie die Schraublöcher sonst 
passen. Wenn Du die Schrauben schon schief einsetzten musst, weil die 
dazugehörigen Löcher nicht so zur Platine passen, kommt darüber schon 
viel mechanische Spannung zusammen.

Das Loch als Halterung für ein sehr kleines Mikrophon sehe ich eher als 
unproblematisch an. Und ich würde auch kein Problem sehen, wenn es eine 
Befestigungsbohrung ist, weil die Platine sehr klein ist, und nur 
leichtes Material verbaut ist.
Ausnahme: Du erwartest eine hohe mechanische Belastung durch 
Beschleunigung oder Schwingen. z.B. weil die Platine in irgendetwas 
eingebaut wird, was sie durchrüttelt.

Wenn ich aber z.B. eine Platine mit einem 15W Eisentrafo hätte, wären 
mir auch bei mehreren 3mm Löchern 5mm Steg zum Rand gerade eben gut 
genug.

Bei Befestigungsbohrungen: An Platz für und Isolationsabstand zum 
Schraubenkopf denken. Denk auch an U- oder K-Scheiben und Federringe, 
Schnorrscheiben ec.

Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.dl0dg.de

von Wolfgang (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Burkhard schrieb:
> Wie klein darf der Abstand zwischen einer Bohrung (4,8 mm) und der
> Platinenecke/-kante werden, ohne dass die mechanische Stabilität der
> Platine leidet?

Die mechanische Stabilität (was auch immer du genau damit meinst) leidet 
immer unter einer Störstelle. Du musst es also einzig mit deinen 
mechanischen Anforderungen und den (inhomogenen) Materialeigenschaften 
von FR4 ausmachen, wieviel Instabilität du dir leisten kannst. Nicht 
zuletzt hängt die Verbiegung von der Einspannung der Platine ab, ist 
also nicht nur eine Materialeigenschaft sondern auch eine der 
Konstruktion.

Darf die Verbiegung unter deinen mechanischen Belastungen einen 
bestimmten Wert nicht überschreiten oder muss sie nur im elastischen 
Bereich von FR4 bleiben.

Probier's aus.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.