实验八 设计双面电路板(1)
双面印制电路板设计举例
下的“New”命令，在图1-6所示窗口内单击“Wizards” 标签；然后在图6-1所示窗口内，双击“Printed Circuit Board Wizard”(印制电路板向导)文件图标，即可弹出如 图6-2所示的PCB生成向导。
2021/4/21
西南交通大学物理学院《电子线路CAD》
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第6章 双面印制电路板设计举例
图6-1 向导列表
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第6章 双面印制电路板设计举例
图6-2 PCB向导
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第6章 双面印制电路板设计举例
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第6章 双面印制电路板设计举例
解决办法是：单击“Cancel”按钮，取消更新操作。 在“设计文件管理器”窗口内，单击PCB文件图标，进 入PCB编辑状态，通过“Add/Remove”命令，装入相应 元件封装图形库文件包。
● Node not found(找不到元件某一焊盘)。原因可 能是元件电气图形符号引脚编号与元件封装图引脚编 号不一致。例如，有些三极管电气图形符号引脚编号 为E、B、C，而Advpcb.ddb文件包内的PCB Footprint.Lib 常用元件封装图形库文件中的TO-92A的引脚编号为1、 2、3，彼此不统一。
(1) 在原理图编辑状态下，执行“Design”(设计)菜单下的 “Update PCB…”(更新PCB)命令，在如图6-19所示的“Update Design”(更新设计)对话窗内，指定有关选项内容。
双面线路板的流程
双面线路板的流程双面线路板是一种常见的电子元件集成电路板，它具有两面可以布线的特点。
在现代电子产品中广泛应用的双面线路板，被广泛应用于计算机、手机、电视等电子设备中。
本文将以双面线路板的制造流程为主题，介绍其从设计到生产的全过程。
一、设计阶段在双面线路板的制造过程中，首先需要进行设计。
设计师根据电子产品的功能需求和电路布局，运用专业的EDA软件进行线路板的设计。
设计包括电路原理图的绘制、电路布局的规划等。
设计师需要考虑电路的复杂度、布局的合理性、信号的传输速率等因素，确保设计的可靠性和性能。
二、原材料准备在设计完成后，需要准备制造双面线路板所需的原材料。
这些原材料包括基板材料、导电层、覆盖层等。
基板材料通常采用玻璃纤维布覆盖聚酰亚胺薄膜，导电层则是采用铜箔材料。
设计师根据设计要求选择合适的原材料，并确保其质量符合要求。
三、印刷制板印刷制板是双面线路板制造的核心环节之一。
在制板过程中，首先需要将基板材料切割成所需尺寸，然后在其上涂覆一层覆铜膜。
覆铜膜可以通过化学镀铜或电镀铜的方式实现。
在覆铜膜的表面，设计师可以使用光刻技术将电路图案暴光在上面，并通过腐蚀或剥离的方式去除不需要的铜箔，形成所需的电路图案。
四、内层制造内层制造是双面线路板制造的重要环节之一。
在印刷制板完成后，需要进行内层制造。
内层制造包括在双面线路板的内层表面涂覆一层覆铜膜，并通过光刻技术暴光和腐蚀的方式形成所需的电路图案。
内层制造是确保双面线路板电路连接的关键步骤。
五、外层制造在内层制造完成后，需要进行外层制造。
外层制造包括在双面线路板的外层表面涂覆一层覆铜膜，并通过光刻技术暴光和腐蚀的方式形成所需的电路图案。
外层制造是确保双面线路板电路连接的另一个重要步骤。
六、钻孔与插件在外层制造完成后，需要进行钻孔和插件的处理。
钻孔是为了在双面线路板上形成连接电路的通孔。
钻孔可以使用钻床或激光钻孔机进行。
插件则是将电子元件插入钻孔中，通过焊接等方式与线路板进行连接。
《双面印制电路板制作》课程实验教学内容的研究与实践
《双面印制电路板制作》课程实验教学内容的研究与实践双面印制电路板的设计与制作是电子科技大学应用化学专业开设的核心实验课程之一，也是全校的公选实验课程，受到学校微电子、集成电路、通讯工程等专业学生广泛欢迎。
实验主要有钻孔、孔金属化、图形转移、线路制作和线路保护技术以及印制板检测技术等内容。
该实验让学生对于现代印制电路产业的工艺流程有了较为具体、形象的了解，并能自己制作成品的电路板，同时也能为学生以后可能的就业方向提供一定的支持，因此学生对该实验有浓厚的兴趣。
标签：印制电路；双面板；钻孔1引言我校应用化学专业是我国目前唯一培养电子技术与化学技术相结合的综合性高科技人才的专业，着重培养在信息产业重要组成部分的电子工艺技术领域的高技术人才[1]，而印制电路工艺作为其中一门必不可少的课程，将化学知识与电子工艺结合在一起，培养学生的动手能力和创新能力。
印制电路（printed circuit board 即PCB）是一种新的互连工艺技术，它革新了电子产品的结构工艺和产品的组装工艺。
印制电路工艺技术总的发展方向是高密度、高精度、高可靠性、大面积、细线条，而基础又在印制技术、化学工艺、精密机械加工、光学技术、CAD技术及新材料等各种技术的不断提高与发展[2]。
电子科技大学拥有全国高校第一个印制电路制造工艺平台。
利用该平台开设的印制电路课程的实验教学旨在激发学生对印制电路制造的兴趣，提高学习的积极性，初步了解印制电路工艺的制造流程，了解将来工作的方向性。
我们特别注重实验环节对学生专业知识的巩固与创新能力、实际动手能力的培养。
下面将本课程实验内容介绍如下。
2实验课程内容印制电路工艺技术不断发展，制造方法有若干种，基本上分为两大类：减成法和加成法。
本实验主要应用传统的减成法制作双面印制电路板。
双面印制电路板制作主要工艺流程如图1所示。
图1：双面印制电路板制作主要工艺流程图2.1钻孔。
本实验采用的数控机械钻孔是在电脑的控制下利用不同直径的钻头按相应的工艺参数（钻数、进刀速率、退刀速率）在印制电路板上得到所需的导通孔。
双面电路板的布局艺术
双面电路板的布局艺术双面电路板的布局艺术2010年04月02日星期五 10:35在当今激烈竞争的电池供电市场中，由於成本指标限制，设计人员常常使用双面板。
尽管多层板(4层、6层及8层)方案在尺寸、噪声和性能方面具有明显优势，财政压力却促使工程师们重新考虑其布线策略，采用双面板。
在本文中，我们将讨论自动布线(auto routing)功能的正确使用和错误使用，有无地平面时电流回路的设计策略，以及对双面板元件布局的建议。
一、自动布线的优缺点以及模拟电路布线的注意事项设计印刷电路板(PCB)时，往往很想使用自动布线。
通常，纯数字的电路板(尤其是信号电平比较低，电路密度比较小时)采用自动布线是没有问题的。
但是，在设计模拟、混合信号或高速电路板时，如果采用布线软件的自动布线工具，可能会出现一些问题，甚至很可能带来严重的电路性能问题。
图1、采用自动布线为图3所示电路图原理图设计的电路板的顶层图2、采用自动布线为图3所示电路原理图设计的电路板的底层例如，图1中显示了一个采用自动布线设计的双面板的顶层。
此双面板的底层如图2所示，这些布线层的电路原理图如图3a和图3b 所示。
设计此混合信号电路板时，经仔细考虑，将器件手工放在板上，以便将数字和模拟器件分开放置。
采用这种布线方案时，有几个方面需要注意，但最麻烦的是接地策略。
如果在顶层布地线，则顶层的器件都通过走线接地。
器件还在底层接地，顶层和底层的地线通过电路板最右侧的过孔连接。
当检查这种布线策略时，首先发现的弊端是存在多个地环路。
另外，还会发现底层的地线返回路径被水平信号线隔断了。
这种接地方案的可取之处是，模拟器件(12位A/D转换器MCP3202和2.5V参考电压源MCP4125)放在电路板的最右侧，这种布局确保了这些模拟晶片下面不会有数字地信号经过。
图3a.图1、图2、图4、和图5中布线的电路原理图。
图3b.图1、图2、图4、图5中布线的模拟部分电路原理图。
图3a和图3b所示电路的手工布线如图4、图5所示。
双面印制电路板的制作
二.实验内容
• 1.利用CR-5000软件设计印制电路板 并获得相应的制作文件； • 2.利用RF-4基板制作一件双面印制电 路板
三.实验原理
•
双层印制电路板（printed circuit board 即PCB）是指在PCB基板两面都具有导电 图形（线路），两面导电图形通过通孔导 通的印制电路板。 制造方法也有若干种，基本上分为两 大类：减成法和加成法。 本实验主要应用传统的减成法制作双面 印制电路板。
在切削过程中，钻床装夹作用钻刀旋转力r， 使钻刀与覆铜板材料之间产生相对旋转运动， 钻刀主副切刃在材料上形成切削速度。同时， 钻床装夹部分作用钻刀向下的进给力F，使得 钻刀横刃不断地向下切削覆铜板材料。由于钻 刀在材料表面产生高速的r主旋转运动，进给运 动F又使切削面不断投入切削，所以钻刀就可 以不断地或连续地切除切屑，直到通孔完成， 如图1所示。
（7）印制板检测技术
• 电路板品质的好坏、问题的发生与解决、制程改 进的评估，在都需要微切片作为客观检查、研究 与判断的根据(Micro sectioning)。实验室中一般 需要测试线路的蚀刻因子、镀铜的厚度、孔的粗 糙度等。 • 实验室蚀刻因子、金属化孔效果检测使用的设备 是金相测试系统，包括研抛机、金相显微镜和软 件等部分。
工作参数 工作宽度为510mm； 传动速度 0 - 1.5 m/min可调； 腐蚀泵的流量为 200 l/min； 双面腐蚀 4 x 14 喷嘴；
6.线路保护等工序
• 由于铜是非常容易氧化的金属，因此，干膜去掉 后，必须使用阻焊剂将线路保护起来。 • 一般阻焊剂有两类，一类是挠性板上用PI覆盖膜 阻焊材料，该材料不需要固化，只需要在将覆盖 膜贴上去之后进行快压；另一类是大部分刚性板 使用绿油阻焊剂。 • 绿油阻焊剂首先要将绿油油墨与固化剂进行混合， 然后将阻焊剂印刷到线路板上，阻焊剂经过一段 时间流延，短时间固化，在曝光机中曝光、显影 得到需要阻焊的图形。阻焊剂此时固化度不够， 需要在高温，长时间下固化，才能有较强的防腐 防摩擦等性能。
双面印制电路板设计举例
双面印制电路板设计举例双面印制电路板是一种具有双面布线的电路板，通过在两侧铺设电气导线和印刷电路来实现电路功能。
由于双面印制电路板可以实现更复杂的电路设计和布线需求，因此在现代电子设备中得到广泛应用。
以下是一个关于双面印制电路板设计的举例：假设我们需要设计一个电子游戏手柄控制器的电路板。
手柄控制器包括了各种按钮、摇杆、触控板等控制元件，并通过电路板将这些控制信号传递给游戏主机。
为了实现更复杂的控制功能，我们决定采用双面印制电路板。
首先，我们需要确定电路板的尺寸和形状。
电路板的大小应适合手柄的外壳，并且能够容纳所有所需的控制元件和电路连接。
考虑到手柄的易用性和外观美观性，我们选择设计一个矩形形状的电路板，尺寸为10cm× 10cm。
接下来，我们需要确定电路元件的布局。
手柄的控制元件包括了按钮、摇杆、触控板等，我们需要将它们合理地分布在电路板上。
考虑到使用便捷性和人体工程学的原则，我们将按钮和摇杆放置在电路板的一个侧面，将触控板放在另一个侧面。
这样用户在使用手控制元件时就可以自然地放置手指。
然后，我们需要决定电路元件之间的连接方式。
由于手柄控制器包含了多个控制元件，它们之间需要相互连接才能正常工作。
我们决定使用双面印制电路板的上下两侧来布线连接。
将不同控制元件连接到电路板的不同位置，我们可以通过布线来实现它们之间的连接。
接下来，我们需要进行电路布线设计。
通过布线，我们将控制元件与其他电路元件（如电源、模拟电路等）进行连接。
在双面印制电路板上，我们需要合理地分配电路元件的位置，使得布线更加简洁、紧凑。
同时，我们还需要考虑信号传输的质量和稳定性，以及防止信号干扰等因素。
最后，我们需要制作电路板的原型，并进行测试和优化。
制作原型是验证电路设计是否符合预期的关键步骤。
通过原型测试，我们可以发现可能存在的问题，并进行优化或修改。
综上所述，设计双面印制电路板需要考虑电路板的尺寸和形状、电路元件的布局和连接方式、电路布线设计以及制作原型和测试等多个方面。
DCT实验室双面快速电路板制作系统配置
DCT实验室双面快速电路板制作系统配置1. EP系列多功能一体机型号：DES300 96300元功能：设备具有显影、蚀刻、去膜、水洗、微蚀、OSP及干燥七种功能，适用于德中感光板工艺，也可作为独立设备使用。
技术参数：* 最大加工幅面：305mm×230mm* 自主知识产权保护的液封压盖结构* 传动方式：垂直往复摆动* 最小腐蚀/显影线宽：4mil* 最小绝缘宽度：4mil* 腐蚀/显影槽喷管数量：前后各6组* 腐蚀/显影槽喷嘴排列方式：5/6喷嘴交错排列* 腐蚀/显影槽喷淋压力：前后各2kg/cm* 药液槽底部有沉积床过滤结构* 加热功率：单槽250 W，带温控功能* 温度范围：20-60℃* 产能：10PNL/h* 水洗槽为二级水洗加喷淋结构* 干燥方式：吸水辊轮挤干及高速风机烘干* 电源：220VAC/50Hz* 功率：2kW2. EP系列直接电镀孔金属化设备型号：TP300 42,000元功能：用于PCB制作过程中的碳膜法孔金属化工艺过程，通过除油、水洗、黑孔化、干燥、电镀铜等最简单可靠的步骤实现PCB的可靠层间导通。
技术参数：* 处理最大电路板尺寸：230mm x 305mm* 可处理最小孔径：0.2mm（8mil)*采用弧形电极，保证电镀均匀性；* 五槽设计，包括除油、多功能、黑孔、电镀、OSP槽体；* 多功能槽根据不同要求，可迅速转换为水洗槽或微蚀槽；*具有摆动功能，带打气、循环过滤功能；*高亮背光液晶屏，触摸式按键，人机工程学设计；*采用可调速摆动电机，可调摆动速度，适应不同板厚孔径比；*采用铬金属阳极装连结构，有效避免阳极腐蚀；*带OSP处理槽，可对裸铜类PCB进行有机防氧化助焊膜的涂覆；*桌面式结构，带置板架、刮板槽、夹具槽等，方便操作；* 活化药液类型：碳黑胶体* 清洗水采用二级非循环方式，没有常流的污水排放* 电源：220VAC/50Hz* 总功率：0.8 KW* 重量：36 kg* 外形尺寸(长/宽/高)：1056mm×628mm×516mm2.1 型号：PP 300 实验室物理孔金属化设备26000元功能：使用物理贯孔的方式实现孔金属化。
双面板pcb的设计与制作
6．放置孤立焊盘，进行字符调整及添加标识字符
在电路板上放置输入/输出端口焊盘 、电源和地线测试焊盘。对某些器件的字符方向、位置进行调整，并为输入/输出端口、电源和地线添加标识字符（切换到TopOverlayer丝印层，黄颜色）。
图2 放置工具窗
4．手工布局或自动布局
对于通过“更新”方式生成的PCB文件来说，在禁止布线层内画出印制板布线区后，原则上可用手工方法将每一元件的封装图逐一移到布线区内；也可以使用快速“自动布局”命令，将元件封装图移到布线区。当然，在移动过程中，必要时可旋转元件方向；或执行“Tools\Interactive Placement\Align…”命令，对已选定的元件按设定的方式重新排列。
2．创建PCB文件
在Protel99SE原理图编辑状态下，执行“Design”菜单下的“Update PCB…”（更新PCB）命令，就可生成与原理图同名的PCB文件。
提示：若在创建PCB过程中出现如下提示框，证明有错误存在，则按“NO”退出后查看错误原因，进行修改后再重新执行。
3.设置绘图区原点,在禁止布线层内设置布线区
电子线路CAD
大作业
题目双面板pcb的设计与制作
电子电气工程系电气工程及自动化专业二班
姓 名张 成
学 号200895014058
带课老师韩芝侠
单位宝 鸡 文 理 学 院
2009年12月28日
一、 实验目的
1．熟练掌握Protel 99 SE软件的应用；
2．熟悉原理图的编辑和修改；
3.掌握较复杂电路的PCB双面板设计。
二、实验器材及仪器计算机及其PROTEL 99 SE软件
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实验八设计双面电路板（1）
一、实验目的
1．掌握PCB99SE的操作。
2．基本掌握简单双面电路板的制作。
二、实验内容
1.进入Protel DXP,新建工程，并,绘制图19所示的接口电路,设置好电路原理图中各元件的封装,生成此电路原理图的网络表.
图19 接口电路原理图
2.新建电路原理图文件,将此文件更名保存,文件名取为”接口电路”,设置文档参数、工作系统参数和所需的元件封装库.
3.在禁止布线层绘制电路板的边框为2000mil×1500mil.
4.调用电路网络表,若网络表中存在错误,加以修改,待完全正确后,按Execute按钮.
5.通过自动布局以及人工调整的方法,合理布局元件,减少网络飞线交叉,其中C1、C2、C3分别为U3、U4、U5电源端的滤波电容.
6.设置设计规则,各项规则设置为:间距限制规则设置为10mil;拐弯方式规则设置为45°,拐弯大小为100mil;由于是双面板,布线层有Bottom Layer和Top Layer两层,走线方式为顶层水平走线,底层垂直走线;自动布线拓扑规则设置为Shortest;过孔设置为钻孔直径为28mil,外径为50mil;铜膜线宽限制设置为电源和接地线宽度为30mil,其余走线宽度均为10mil.
7.执行全板自动布线.
8.手工布线调整,修改不合理的布线.
9.进行DRC检查,生成报告,若有错误,加以改正,直至检查完全正确.
10.将文件存盘退出.
三、思考题
1.网络飞线是否为实际连线?叙述网络飞线的作用.
2.元件布局调整时应注意哪些问题?
3.设计规则参数主要设置哪些内容?。