印制电路板基础

1、会计学1印制电路板基础印制电路板基础1.1.印制电路板概述印制电路板概述 印制电路板简称为印制电路板简称为PCB板（板（Printed Circuit Board），是），是通过一定的制作工艺，在绝缘度非常高的基板上覆盖一层导通过一定的制作工艺，在绝缘度非常高的基板上覆盖一层导电性能良好的铜箔构成覆铜板，按照电性能良好的铜箔构成覆铜板，按照PCB图的要求，在覆铜图的要求，在覆铜板上蚀刻出相关的图形，再经钻孔等后处理制成，以供元器板上蚀刻出相关的图形，再经钻孔等后处理制成，以供元器件装配所用。件装配所用。元件面元件面 一般的电路板分为元件面（一般的电路板分为元件面（Component Side）

2、和焊接面（）和焊接面（Solder Side）。元件面一般称为正面，主要是插元件用的；焊接面为反面，主）。元件面一般称为正面，主要是插元件用的；焊接面为反面，主要是用于完成焊接。要是用于完成焊接。焊接面焊接面1 1）单面板）单面板单面板也称单层板，只有一面敷铜，即只有一个导电层，在这个层单面板也称单层板，只有一面敷铜，即只有一个导电层，在这个层中包含焊盘及印制导线，这一层也称焊接面，另外一面则称为元件面。中包含焊盘及印制导线，这一层也称焊接面，另外一面则称为元件面。单面板的成本较低，单面板的成本较低，只能在电路板的一面布线，只能在电路板的一面布线，所以很难满足复杂连接所以很难满足复杂连接的布线

3、要求。的布线要求。适用于布线简单的适用于布线简单的PCBPCB设计。设计。单面覆铜板单面覆铜板单面板示意图单面板示意图印制电路板根据结构的不同可分为印制电路板根据结构的不同可分为单面板单面板、双面板双面板和和多层板多层板。n 双面板也叫双层板，双面板也叫双层板，电路板的上下两个面电路板的上下两个面都有覆铜，都可以布线。都有覆铜，都可以布线。双双层板的中间层为绝缘层，顶层（层板的中间层为绝缘层，顶层（Top LayerTop Layer）和底层（）和底层（Bottom LayerBottom Layer）是用于布线的信号层。是用于布线的信号层。n 通常情况下，元件一般处于顶层一侧，顶层和底层的电

4、气连接通过通常情况下，元件一般处于顶层一侧，顶层和底层的电气连接通过焊盘或过孔实现。焊盘或过孔实现。n两面布线极大地提高了布线的灵活性和布通率，双面板在目前应用最两面布线极大地提高了布线的灵活性和布通率，双面板在目前应用最为广泛为广泛，适用于比较复杂的电路。，适用于比较复杂的电路。 2 2）双面板）双面板双面板示意图双面板示意图双面覆铜板双面覆铜板3 3）多层板）多层板n多层板一般指多层板一般指4 4层以上的电路板，它层以上的电路板，它多层板不仅两面覆铜，在电路板内部也包含铜箔，各铜箔之间多层板不仅两面覆铜，在电路板内部也包含铜箔，各铜箔之间通过绝缘材料隔离。通过绝缘材料隔离。n多层板的制作工

5、艺复杂，制作成本较高，多用于电路布线密集的情况多层板的制作工艺复杂，制作成本较高，多用于电路布线密集的情况。多层板示意图多层板示意图2.2.印刷电路板的材料印刷电路板的材料 印制电路板是在覆铜板上制作完成的。覆铜板是在绝缘印制电路板是在覆铜板上制作完成的。覆铜板是在绝缘的基板上单面或双面覆以铜箔，由木浆纸或玻纤布等做增强的基板上单面或双面覆以铜箔，由木浆纸或玻纤布等做增强材料，浸以树脂再经热压而成的一种产品。材料，浸以树脂再经热压而成的一种产品。 主要由三部分构成：主要由三部分构成：（1）铜箔：纯度大于）铜箔：纯度大于99.8%，常用厚度，常用厚度35、50m的纯铜箔。的纯铜箔。要求铜箔不得有

6、划痕、沙眼和皱折。要求铜箔不得有划痕、沙眼和皱折。（2）树脂（粘合剂）：主要有酚醛树脂、环氧树脂和聚四）树脂（粘合剂）：主要有酚醛树脂、环氧树脂和聚四氟乙烯树脂等。氟乙烯树脂等。（3）增强材料：常用纸质和玻璃布。）增强材料：常用纸质和玻璃布。（1）酚醛纸质覆铜板（2）环氧玻纤覆铜板板层的类型包括：板层的类型包括：n 1 1）信号层）信号层 信号层又可称为铜箔层或走线层，它主要用于布线。信号层又可称为铜箔层或走线层，它主要用于布线。 一般将信号层的层数定义为电路板的层数，例如，单面板只有一个一般将信号层的层数定义为电路板的层数，例如，单面板只有一个信号层（顶层信号层），双面板有两个信号层（顶层和

7、底层信号层）。信号层（顶层信号层），双面板有两个信号层（顶层和底层信号层）。 包括：顶层布线层（包括：顶层布线层（Top LayerTop Layer），底层布线层（），底层布线层（Bottom LayerBottom Layer），中间信号层（，中间信号层（MidLayerMidLayer，用于多层板，用于多层板） 。一个完整的印刷电路板是由多个不同类型的板层构成的一个完整的印刷电路板是由多个不同类型的板层构成的。没敷阻焊绿油没敷阻焊绿油敷上阻焊绿油敷上阻焊绿油焊盘上涂了助焊剂焊盘上涂了助焊剂n 4 4）丝印层）丝印层 丝印层（丝印层（Silkscreen LayersSilkscreen

8、Layers）是）是在在PCBPCB的正面或反面印上一些必的正面或反面印上一些必要的说明文字，如要的说明文字，如元器件的外形轮廓、元器件的外形轮廓、元件的标号参数、公司名称等元件的标号参数、公司名称等。该层又分为顶层丝印层。该层又分为顶层丝印层( (Top OverlayTop Overlay) )和底层丝印层和底层丝印层( (Bottom Bottom OverlayOverlay) )。PCB板上的丝印层板上的丝印层元器件元器件定位孔定位孔焊盘焊盘过孔过孔敷铜敷铜铜铜模模导导线线圆形焊盘圆形焊盘 方形焊盘方形焊盘 八角形焊盘八角形焊盘 表面贴式焊表面贴式焊盘盘 顶层铜箔顶层铜箔底层铜箔底层

9、铜箔中间层铜中间层铜 过孔（过孔（ViaVia）: :用于实现双面板或多层电路板上不同板层用于实现双面板或多层电路板上不同板层之间导线的电气互连。之间导线的电气互连。2.2.铜膜导线（铜膜导线（TrackTrack） 铜膜导线是敷铜板经过腐蚀加工后在印刷电路板上的走铜膜导线是敷铜板经过腐蚀加工后在印刷电路板上的走线，简称导线（线，简称导线（TrackTrack）。）。敷铜就是在信号层上没有布线的地方布置铜箔。一般是对地敷铜，作用是可以有效地实现电路板的信号屏蔽作用，提高抗电磁干扰能力，增强地线网络过电流能力。PCB图中的块状敷铜图中的块状敷铜PCB图中的网状敷铜图中的网状敷铜n 元件的封装就是

10、实际元件焊接到印制电路板时的焊接位置与焊接形状，它由实际元件的投影轮廓，固定管脚的焊盘以及标注字符组成。n 元件封装是一个空间的概念，只有封装的尺寸正确，元件才能安装并焊接在电路板上。注意，对于不同的元件可以有相同的封装。直插式封装示意图直插式封装示意图直插式封装元件直插式封装元件表面贴装示意图表面贴装示意图表面贴装元件表面贴装元件直插式封装直插式封装表面贴式封装表面贴式封装焊盘焊盘元件的标注元件的标注举例：封装名为举例：封装名为DIP14DIP14的封装图结构的封装图结构元件轮廓元件轮廓 串并口类串并口类 封装命名DBX，其中数字“X”表示插针或插孔的个数。例如串行接口DB9。u 贴片封装类

11、贴片封装类 电阻电容贴片封装电阻电容贴片封装英制（inch)英制尺寸功率（W）020120mil*10mil1/20W040240mil*20mil1/16W060360mil*30mil1/10W080580mil*50mil1/8W1206120mil*60mil1/4W1210120mil*100mil1/3W1812180mil*120mil1/2W2010200mil*100mil3/4W2512250mil*120mil1Wn 印制电路板的基本设计流程是：印制电路板的基本设计流程是：原理图的准备原理图的准备 PCBPCB结构的确定结构的确定 布局布局 布线布线 布线优化布线优化 网

12、络网络和和DRCDRC检查、结构检查检查、结构检查 制板制板设计原理图绘制印制电路板图制作印制电路板1 1）单面板）单面板单面板也称单层板，只有一面敷铜，即只有一个导电层，在这个层单面板也称单层板，只有一面敷铜，即只有一个导电层，在这个层中包含焊盘及印制导线，这一层也称焊接面，另外一面则称为元件面。中包含焊盘及印制导线，这一层也称焊接面，另外一面则称为元件面。单面板的成本较低，单面板的成本较低，只能在电路板的一面布线，只能在电路板的一面布线，所以很难满足复杂连接所以很难满足复杂连接的布线要求。的布线要求。适用于布线简单的适用于布线简单的PCBPCB设计。设计。单面覆铜板单面覆铜板单面板示意图单面板示意图印制电路板根据结构的不同可分为印制电路板根据结构的不同可分为单面板单面板、双面板双面板和和多层板多层板。板层的类型包括：板层的类型包括：n 1 1）信号层）信号层 信号层又可称为铜箔层或走线层，它主要用于布线。信号层又可称为铜箔层或走线层，它主要用于布线。 一般将信号层的层数定义为电路板的层数，例如，单面板只有一个一般将信号层的层数定义为电路板的层数，例如，单面板只有一个信号层（顶层信号层），双面板有两个信号层（顶层和底层信号层）。信号层（顶层信号层），双面板有两