Модуль этажерочного типа. Как это устроено

Интегральные микросхемы — вещь хорошая. Порой они позволяют уместить весь функционал устройства в один корпус с 14-16 выводами.

Но что делать, если нужных микросхем ещё не выпускают, а технику изготавливать надо?

Разумеется, делать нужные узлы в компактном исполнении самостоятельно.

Один из способов реализации задачи — модули этажерочного типа.

Под катом — вскрытие одного такого до донышка.

Итак, подопытный — модуль с маркировкой УП-68-1А.

Номерной, между прочим, не хухры…

Он имеет размеры 58х32х45 мм и со всех сторон покрыт металлом.

На нижней стороне есть пара отверстий с резьбой М3 для крепления к шасси и контактная колодка с ламелями, проходящими через стеклянные изоляторы.

На одной из боковой сторон — наклейка со схемой включения:

Это усилитель постоянного тока.

Вывинчиваем пару мелких винтиков и пробуем забить отвертку в стык крышки и дна.

Получается не очень — крышка деформируется, но сниматься не хочет.

Отрываем наклейку.

Под ней находится отверстие, через которое можно увидеть, что внутри модуль залит герметиком полностью.

Но это ничего, сейчас мы его разъясним.

Берём плоскогубцы и ЖЭСТАЧАЙШЭ разрываем крышку в лоскуты.

Срываем её полностью.

Кстати, внутри к ней приклеена изолирующая пластинка из гетинакса.

Обычно подобные модули для обеспечения герметизации и механической прочности заливаются эпоксидной смолой, но нам повезло — герметик использован мягкий, силиконобразный. Так что его можно расковырять, чем мы сейчас и займемся.

Для раскорвырки герметика в узких промежутках между деталями применим вот такой инструмент. Кажется, он называется экскаватор:

В процессе раскопок:

Для упрощения сборки для выводов элементов наружного ряда в верхней печатной плате не сверлили отверстий. Вместо них одним ударом штампа были вырублены щели — все и сразу.

При сборке модуля элемент вставлялся одним выводом в отверстие нижней платы, припаивался, потом вторым выводом просто укладывался в щель верхней платы, после чего обкусывался и загибался перед пайкой. Поэтому их довольно легко можно отпаять и отогнуть:

Резисторы просто вдавливались внутрь модуля. На элементы в металлических корпусах надевалась изоляционная трубка, чтобы корпусом ничего не замкнуло. На конденсаторы КМ — тоже: хоть они и не в металлических корпусах, но краска, покрывающая точки пайки выводов к керамическому брикету, надёжным изолятором не является.

Суть происходящего:

Появилась такая конструкция в середине 1950-х под названием cordwood module.

Разберём этажерку:

Очистим её от остатков компаунда.

Вот так выглядит входной модулятор на ключах 101КТ1:

Прецизионные резисторы сопротивлением 3,01 Ом:

Их тут таких два.

Выходной трансформатор:

Вывернем пару мелких винтиков и выдернем нижнюю плату из дна:

Тут тоже счистим герметик.

Выходной каскад усилителя реализован на транзисторах КТ602А:

Они отдают тепло на корпус через слой термопасты. Эффективность получается так себе с учётом изоляционных колец на их корпусах и расположения кристалла на строго противоположной от термопасты стороне, но, похоже, заказчика устроило.

И наконец — выцарапанный и раскрошенный при разборке модуля герметик:

Вывод: такая технология позволяла поднять плотность компоновки устройств ценой усложнения сборки и потери ремонтопригодности, поэтому практически не использовалась в ширпотребных изделиях, да и вообще рекомендовалась к применению в аппаратуре однократного использования.