印制电路板基础知识

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印制电路板基础知识

印制电路板基础知识

印制板基础知识印刷电路板(Printed circuit board,PCB)几乎会出现在每一种电子设备当中。

如果在某样设备中有电子零件,那么它们也都是镶在大小各异的PCB上。

除了固定各种小零件外,PCB 的主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。

随着电子设备越来越复杂,需要的零件越来越多,PCB上头的线路与零件也越来越密集了。

标准的PCB长得就像这样。

裸板(上头没有零件)也常被称为「印刷线路板Printed Wiring Board(PWB)」。

板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。

在表面可以看到的细小线路材料是铜箔,原本铜箔是覆盖在整个板子上的,而在制造过程中部份被蚀刻处理掉,留下来的部份就变成网状的细小线路了。

这些线路被称作导线(conductor pattern)或称布线,并用来提供PCB上零件的电路连接。

为了将零件固定在PCB上面,我们将它们的接脚直接焊在布线上。

在最基本的PCB(单面板)上,零件都集中在其中一面,导线则都集中在另一面。

这么一来我们就需要在板子上打洞,这样接脚才能穿过板子到另一面,所以零件的接脚是焊在另一面上的。

因为如此,PCB的正反面分别被称为零件面(Component Side)与焊接面(Solder Side)。

如果PCB上头有某些零件,需要在制作完成后也可以拿掉或装回去,那么该零件安装时会用到插座(Socket)。

由于插座是直接焊在板子上的,零件可以任意的拆装。

下面看到的是ZIF(Zero Insertion Force,零拨插力式)插座,它可以让零件(这里指的是CPU)可以轻松插进插座,也可以拆下来。

插座旁的固定杆,可以在您插进零件后将其固定。

如果要将两块PCB相互连结,一般我们都会用到俗称「金手指」的边接头(edge connector)。

金手指上包含了许多裸露的铜垫,这些铜垫事实上也是PCB布线的一部份。

通常连接时,我们将其中一片PCB上的金手指插进另一片PCB上合适的插槽上(一般叫做扩充槽Slot)。

EDA第4讲印制电路板基本知识

EDA第4讲印制电路板基本知识

元器件面
焊接面
如果要将两块印制电路板相互连接,一般都会用到金手指 (Gold Finger)的边接头(Edge Connector)。使连接器(Connector)弹 片之间连接,进行压迫接触而导电互连。通常连接时,将其中一 片印制电路上的金手指插进另一片印制电路上合适的插槽上(一般 叫做扩充槽S1ot)。由于金导电性好,在低温和高温下不会被直接 氧化,不会生锈,而且电镀加工也非常容易,外观也好看,故电 子工业的接点表面几乎都要选择电镀金。在计算机中,内存、图 形显示卡、声卡、网卡或是其他类似的界面卡,都是借助金手指 来与主机板连接的。
在多层印制电 路板中,整个层都 直接连接地线与电 源。所以将各层分 类为信号层 (Signal),电源层 (Power)或是地线层 (Ground)。
SMD表面贴装器 件(Surface Mounted Devices)
多层板的制作
3. 印制电路历史
1942年,英国人Paul Eisler博士于采用印刷后进行铜箔腐蚀的 方法生产印制板,第一次用印制板制造出了收音机。因此Paul Eisler博士又被称为“印制电路之父”。 1953年,从铜箔腐蚀法成为印制电路的主要生产方法,出现 了两面互连的双面印制板。 1960年出现了多层板。 近些年,由于超大规模集成电路的发展,印制电路的技术不 断更新,整个印制电路行业得到了蓬勃的发展。
刚柔性印制板
载芯片印制板 是指尚未封装的集成电路芯片直接与印制电路相连,装 载在基板上的印制板。这类印制板是具有完整功能的独立组 件,体积小、成本低,较多用于电子表、游戏卡、计算器、 照相机和汽车电话等。 载芯片印制板与普通印制板相比,主要是导线密度高, 线宽在0.1mm左右;图形位置尺寸精度极高,基板厚度小于 0.5mm,耐热性、高频特性和尺寸稳定性好;导线表面常镀 上一层镍、金或其他贵金属。载芯片印制板加工工艺精细, 有的载芯片印制板要求铣孔,在基板上加工出凹部,使芯片 能沉人凹部,并且引线与印制图形对准,可靠地贴合在基板 上。

电路板的基础知识讲解全集

电路板的基础知识讲解全集

电路板的基础知识讲解全集一、电路板的概述电路板,又称印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB),是电子产品的重要组成部分。

它通过将导电材料印制在绝缘基板上来连接各种电子元件,实现电路的导电和信号传输功能。

电路板在电子设备中起着承载电子元件、传递信号和供电的重要作用。

二、电路板的种类1. 刚性电路板刚性电路板是使用硬的基材制成的电路板,主要应用于对板子弯曲度要求不高的场合,如计算机主板、电源供应器等。

2. 柔性电路板柔性电路板采用柔软的基材制成,可以根据产品设计的需要进行弯折和弯曲,适用于对弯曲要求较高的场合,如移动设备、相机模块等。

三、电路板的结构电路板主要由基材、导电层、焊盘、阻焊层、字符层、掩膜层等组成。

基材通常采用玻璃纤维强化树脂,导电层采用铜箔,焊盘用于连接元件引脚,阻焊层用于覆盖焊盘以防止意外焊接,字符层和掩膜层用于标识和保护电路板。

四、电路板的制造流程电路板的制造包括原理图设计、PCB布局设计、生成Gerber文件、生产工艺流程、装配和测试等步骤。

其中PCB布局设计是制造流程中的关键环节,决定了电路板的性能和稳定性。

五、电路板的应用领域电路板广泛应用于各种电子设备中,如通信设备、计算机硬件、消费电子产品、工业控制设备等。

随着电子技术的不断发展,电路板在现代生活和工业生产中扮演着越来越重要的角色。

结语通过本文的讲解,读者对电路板的基础知识有了更深入的了解。

电路板作为电子产品中不可或缺的部分,其制造和应用领域也在不断扩大和深化,相信在未来的发展中,电路板将发挥越来越重要的作用。

PCB板基本知识

PCB板基本知识

PCB制板基础知识一、PCB概念PCB(PrintedCircuitBoard),中文名称为印制电路板,又称印刷电路板、印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的提供者。

由于它是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。

二、PCB在各种电子设备中有如下功能:1.提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑。

2.实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接(信号传输)或电绝缘。

提供所要求的电气特性,如特性阻抗等。

3.为自动装配提供阻焊图形,为元器件插装、检查、维修提供识别字符和图形。

三、PCB技术发展概要从1903年至今,若以PCB组装技术的应用和发展角度来看,可分为三个阶段1 通孔插装技术(THT)阶段PCB1.金属化孔的作用:(1).电气互连---信号传输(2).支撑元器件---引脚尺寸限制通孔尺寸的缩小a.引脚的刚性b.自动化插装的要求2.提高密度的途径(1)减小器件孔的尺寸,但受到元件引脚的刚性及插装精度的限制,孔径≥0.8mm(2)缩小线宽/间距:0.3mm—0.2mm—0.15mm—0.1mm(3)增加层数:单面—双面—4层—6层—8层—10层—12层—64层2 表面安装技术(SMT)阶段PCB1.导通孔的作用:仅起到电气互连的作用,孔径可以尽可能的小,堵上孔也可以。

2.提高密度的主要途径①.过孔尺寸急剧减小:0.8mm—0.5mm—0.4mm—0.3mm—0.25mm②.过孔的结构发生本质变化:a.埋盲孔结构优点:提高布线密度1/3以上、减小PCB尺寸或减少层数、提高可靠性、改善了特性阻抗控制,减小了串扰、噪声或失真(因线短,孔小)b.盘内孔(hole in pad)消除了中继孔及连线③薄型化:双面板:1.6mm—1.0mm—0.8mm—0.5mm④PCB平整度:a.概念:PCB板基板翘曲度和PCB板面上连接盘表面的共面性。

b.PCB翘曲度是由于热、机械引起残留应力的综合结果c.连接盘的表面涂层:HASL、化学镀NI/AU、电镀NI/AU…3 芯片级封装(CSP)阶段PCBCSP以开始进入急剧的变革于发展其之中,推动PCB技术不断向前发展, PCB工业将走向激光时代和纳米时代.四、PCB表面涂覆技术PCB表面涂覆技术是指阻焊涂覆(兼保护)层以外的可供电气连接用的可焊性涂(镀)覆层和保护层。

PCB印刷电路板的基础知识

PCB印刷电路板的基础知识

PCB印刷电路板的基础知识PCB(Printed Circuit Board)即印刷电路板,是电子产品中不可或缺的电路基板。

PCB的主要作用是连接电子元件,使之按照设计布局形成电路,从而实现产品的功能。

PCB作为电路基础,其制作与设计显得尤为重要。

下面将介绍PCB印刷电路板的基础知识。

一、PCB的基本组成PCB的主要组成部分包括:1.基板:PCB的主体部分,也是电路制作的基础,通常采用玻璃纤维布层基材(FR-4),也有用聚酰亚胺材料(PI)的情况。

它主要有两面,一面是铜层,其它面或表面(Overcoat)。

2.导线:是PCB的重要组成部分。

铜箔被刻化为所需要的导线形状,连接到设备电子元件上。

3.焊盘:焊接所需的金属制片,主要是连接电子元件和PCB的桥梁。

4.连接板:PCB上稳定焊点,连接线路板和电子元件,为电子元件与PCB的连接以及线路板间连接贡献。

5.印刷油墨层:是特殊化学成分的油墨,覆盖在PCB上,进行标记和保护金属表面,防止不需要照明的PCB被腐蚀化。

在整个PCB制作过程中,以上组成部分协同工作,协同完成电子设备端口和功能点的连接。

二、PCB的板面类型PCB板面有单面板、双面板、多层板,以及带有不同类型电路元器件的特殊板等常见类型。

1.单面板:单面板只有一面铜箔,大大简化了PCB的加工难度。

单面板通常用于一些较为简单的电子元件的制作,如无源电路,它的成本较低,制作简单,运用广泛。

2.双面板:双面板具有两面铜箔,使得元器件更加紧密地集成在一起,从而节省了空间,提高了PCB设备的容量。

通常双面板连接电子元件会更加有序,电路布局更加紧凑,可以恰当降低电路的串扰和干扰。

3.多层板:多层板是一种比单双面板更复杂的电路板,由多个铜箔层依次交替层叠形成。

多层板通常被用于高端电子设备的制作,比如汽车电子仪器、工业机械等领域,它比双面板的容量更大,电路接口更加多样,且性能稳定。

三、PCB板面制作PCB板面制作主要包括光阻覆盖、化学腐蚀、钻孔、镀铜、喷錫等步骤。

印刷电路板基础知识

印刷电路板基础知识

(3)同一级电路的接地点应尽量靠近,并且本级电
路的电源滤波电容也应接在该级接地点上。
(4)总线必须严格按高频—中频—低频逐级按弱电
到强电的顺序排列原则
(5) 强电流引线应尽可能宽一些
(6) 阻抗高的走线尽量短,阻抗低的走线可以长一

印刷电路板基础知识
(7)电位器安装位置应当满足整机结构安装及面板 布局的要求,尽可能放在PCB的边缘。 (8)IC座,设计PCB图样时,在使用IC座的场合下, 一定特别注意IC座上定位槽的放置的方位是否正 确。 (9)在对进出接线端布置时,相关联的两条引线端 的距离不要太大。 (10)在保证电路性能要求的前提下,设计时应力求 合理走线。 (11) 设计应按一定顺序方向进行。
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5.9 板边 PCB板的板边也有一些特殊的要求。板边是PCB
的裸露的界面,他必须可以和外界有绝缘安全 距离
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6.PCB的叠层设计 PCB板的叠层设计常常是由PCB的目标成本、
制造技术和所要求的布线通道数所决定。
镀锡通孔的只要作用如下: 1) 增强外层焊盘的强度,从而可以使用较小尺寸
的焊盘。 2) 焊接时可以散热,从而焊盘可以较小 3) 连接顶层和底层的信号 4) 从顶层到底层铺上焊锡流,从而不用在两侧进
行焊接
印刷电路板基础知识
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5.8 不镀层的通孔 不镀层的通孔也就是指在孔中没有镀锡。
印刷电路板基础知识
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3.3 焊盘大小 焊盘的直径和内孔尺寸:通常以金属引脚直径
加0.2mm作为焊盘内孔直径。
(1)当焊盘直径为1.5mm时,为了增加焊盘的抗剥 强度,可以采用长小于1.5mm,宽为1.5mm和长 圆形焊盘。 1)直径小于0.4mm的孔:D/d=0.5~3 2)直径大于2mm的孔:D/d=1.5~2 D---焊盘直径 d----内孔直径

PCB基础知识培训

PCB基础知识培训

PCB基础知识培训一、什么是PCB?PCB是Printed Circuit Board的缩写,中文名称为印刷电路板。

它是一种用于支持和连接电子元器件的基质。

PCB通常由导电路径和绝缘层组成,可以简化电路设计、提高可靠性,并实现最佳性能。

二、PCB的结构1. PCB的主要构成部分PCB主要由以下几部分组成: - 基材(Substrate):通常由玻璃纤维、环氧树脂或聚酰亚胺等材料制成。

- 导电层(Conductive Layer):通过印刷方式在基材表面形成导电路径,用于连接组件。

- 钻孔(Vias):用于在不同层之间实现电连接。

- 阻焊层和喷锡层(Soldermask and Silkscreen):用于防止焊接时出现短路,并在PCB表面标记元器件的位置和极性。

2. PCB的类型PCB根据层数可以分为单层PCB、双层PCB和多层PCB,根据板材材料可以分为FR-4(玻璃纤维)、金属基板、柔性PCB等。

三、PCB的制造工艺1. 印制工艺PCB的印制工艺主要包括以下几个步骤: 1. 基材预处理:清洗基材表面,去除污垢。

2. 涂布光敏剂:在基材表面形成感光层。

3. 曝光:通过光刻方式将电路图案转移到感光层。

4. 除涂剂:去除未曝光的部分光敏剂。

5. 蚀刻:用化学溶液去除导电层之外的无效导电层。

6. 阻焊和喷锡:涂布阻焊和喷锡层,形成焊接和标记层。

2. 焊接工艺PCB的焊接工艺包括表面组装技术和插件焊接技术。

常见的表面组装技术有贴片式元件焊接和波峰焊接,插件焊接技术则适用于大型元件的焊接。

四、PCB设计原则1. 电路原理图设计在PCB设计之前,首先要进行电路原理图设计,将电路连接关系和元件位置规划好。

2. PCB布线原则•信号分布:将高速信号、低速信号和电源信号分开布线。

•阻抗控制:对于高速数字信号或高频模拟信号,要注意阻抗匹配。

•减少串扰:尽量避免信号线与干扰源的交叉。

3. 元件布局原则•元件分布:根据信号链路的逻辑关系和电源分布,合理摆放元件位置。

印刷电路板(PCB)知识培训课件

印刷电路板(PCB)知识培训课件
详细描述
印刷电路板主要由导电线路、绝缘基材和电子元件三个部分组成。导电线路是实现电气 连接的部分,由铜或其它导电材料制成;绝缘基材是PCB的基底,起到支撑和绝缘的作 用;电子元件则是安装在PCB上的各种电子元器件。此外,根据需要,PCB还可以设置
导热层、金属化孔等特殊结构。
PCB制造流程简介
总结词
详细描述
印刷电路板是电子设备中不可或缺的一部分,它能够实现电子元件之间的电气 连接,使各个元件能够协同工作。PCB为电子元件提供了一个可靠的、低成本 的、高效率的连接方式,广泛应用于各种电子设备中。
PCB组成与结构
总结词
PCB主要由导电线路、绝缘基材和电子元件三个部分组成,其结构包括导电层、绝缘层 和保护层。
计算机硬件
主板、显卡、内存条等计算机 硬件都离不开印刷电路板。
汽车电子
印刷电路板在汽车电子系统中 广泛应用于发动机控制、安全 气囊、车载娱乐系统等领域。
医疗设备
在医疗设备中,印刷电路板用 于实现医疗仪器的高精度控制
和信号处理。
新技术发展与趋势
5G技术
随着5G技术的普及,PCB将应用于 更多5G相关设备中,如5G手机、5G 基站等。
表面处理工艺
电镀铜
在非导电表面上沉积一层 导电铜层,用于形成电路。
化学镀镍/锡
在特定表面上沉积一层金 属镍或锡,以提高焊接性 能和防腐性能。
涂覆保护层
在PCB表面涂覆绝缘材料, 以保护电路免受环境影响 和机械损伤。
阻焊膜与标记
阻焊膜
防止焊料在不需要焊接的位置上 润湿和附着,保持整洁的电路外 观。
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02
03
04
尺寸与外观检测
检查PCB的尺寸、外观是否符 合要求。
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印制电路板基础知识
印制电路板:又称印刷电路板、印刷线路板,简称印制板,常使用英文缩写PCB或写PWB,以绝缘板为基材,切成一定尺寸,其上至少附有一个导电图形,并布有孔(如元件孔、紧固孔、金属化孔等),用来代替以往装置电子元器件的底盘,并实现电子元器件之间的相互连接。

由于这种板是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。

(一)按照线路板层数可分为单面板、双面板、四层板、六层板以及其他多层线路板。

1、单面板
一面敷铜,另一面没有敷铜的电路板。

单面板只能在敷铜的一面焊接元件和布线,适用于简单的电路设计。

2、双面板
双面板包括顶层(Top Layer)和底层(Bottom Layer)两层,两面敷铜,中间为绝缘层,两面均可以布线,一般需要由过孔或焊盘连通。

双面板可用于比较复杂的电路,是比较理想的一种印制电路板。

3、多层板
为了增加可以布线的面积,多层板用上了更多单或双面的布线板。

用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板,通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板就成为四层、六层印刷电路板了,也称为多层印刷线路板。

板子的层数并不代表有几层独立的布线层,在特殊情况下会加入空层来控制板厚,通常层数都是偶数,并且包含最外侧的两层。

其特点是:
与集成电路配合使用,可使整机小型化,减少整机重量;提高了布线密度,缩小了元器件的间距,缩短了信号的传翰路径;减少了元器件焊接点,降低了故陈牢,增设了屏蔽层,电路的信号失真减少;引入了接地散热层,可减少局部过热现象,提高整机工作的可靠性。

(二)根据覆铜板基底材料的不同,又可将印制板分为纸质覆铜箔层压板和玻璃布覆铜箔层压板两大类。

(三)制作方法
根据不同的技术可分为消除和增加两大类过程。

减去法(Subtractive),是利用化学品或机械将空白的电路板(即铺有完整一块的金属箔的电路板)上不需要的地方除去,余下的地方便是所需要的电路。

加成法(Additive),现在普遍是在一块预先镀上薄铜的基板上,覆盖光阻剂(D/F),经紫外光曝光再显影,把需要的地方露出,然后利用电镀把线路板上正式线路铜厚增厚到所需要的规格,再镀上一层抗蚀刻阻剂-金属薄锡,最后除去光阻剂(这制程称为去膜),再把光阻剂下的铜箔层蚀刻掉。

积层法积层法是制作多层印刷电路板的方法之一。

是在制作内层后才包上外层,再把外层以减去法或加成法所处理。

不断重复积层法的动作,可以得到再多层的多层印刷电路板则为顺序积层法。

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