03印制电路板工艺设计
Tg应高于电路工作温度。
凹蚀示意图
③ 高PCB分解温度Td Td是树脂的物理和化学分解温度,当焊接温度超过 Td,由于化学链接的断裂损坏PCB基材。 ④ 高耐热性 二次回流PCB不变形。 有铅T260℃/耐50s; 无铅T260℃>30min,T288℃>15min,T300℃>2min 薄板还可用FR-4 → 厚板采用 FR-5
6)可制造性设计实施程序
⑴ 确定电子产品功能、性能指标以及整机的外形尺寸 ⑵ 电原理和机械结构设计,确定PCB的尺寸和结构形 状 ⑶ 确定工艺方案 ⑷ 根据产品的功能、性能指标、产品的档次以及工艺 方案选择PCB材料和电子元器件 ⑸ 印制板电路设计 ⑹ 编制表面贴装生产需要的文件
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A B
(4) 双面混装(A、B两面都有SMD和 THC)
A面施加焊膏 → 贴装SMD →再流焊 → 翻转PCB → B面施 加贴装胶 → 贴装SMD → 胶固化 → 翻转PCB → A面插装THC → B面波峰焊→B面插装件。
A B
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3.2.2 焊接方式设计
⑺ 设计完毕后进行DFM审核,审批后送印制板加工 厂 ⑻ 对印制板加工厂商提出加工要求 ⑼ 进行样机制作(可分为模样和正样两个阶段)和 试生产 ⑽ 正式投入量产 7)印制板必须有一个图号,图号必须是唯一的,不 能重复,最好有一定规则,否则不利于生产的管理。
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8)表面涂覆确定,包括(Au、Ni、Pb/Sn、OSP)和 阻焊层的确定。 OSP工艺在20世纪90年代开始运用,它是将裸露的印 制板浸入一种水溶液中,通过化学反应在铜表面形成一层 厚度为0.2-0.3um的憎水性的有机保护膜,这层膜能保护 铜面避免氧化,保证焊接。在21世纪初,OSP的第五代产 品已经能够满足无铅焊接的要求。 优点:表面平整,保护膜均匀一致,适用于细线条、 细SMT间距,成本低,操作温度低,对板料无伤害,易于 返工返修。 缺点:不耐酸,高湿环境会使其焊接性能受到影响。 打开真空包装后,要求在尽可能短的时间内焊接完成
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2)按印制电路板的强度分类
按印制电路板的强度可分为:刚性印制电路板、挠性 印制电路板、刚挠结合印制电路板等。
3)按印制电路的导电结构来分类
按印制电路的分布可分为:单面印制电路板、双面印 制电路板和多层印制电路板。
图
挠性印制电路板
图 刚挠结合印制电路板 (a)印制板的正面
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(b)印制板的反面
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3.1.5 PCB设计包含的内容
—布线 —焊盘 —焊盘与导线的连接 —孔(插装孔、通孔、安装孔) —基板材料选择 —测试点 —元器件选择 —阻焊层 PCB —印制板电路设计 —丝网层(标识与字符)等 设计 —可制造性设计 ———元器件整体布局设置 —可靠性设计 —再流焊与波峰焊贴片元件排列方向 (散热、电磁兼容、 —元器件的最小间距设计 安全性、防振等) —基准标志(Mark)设计 —降低生产成本 —PCB定位孔和夹持边的设置 —无铅化设计 —拼板设计
3.1.6 印制板DFM
1) 首先管理层要重视DFM,编制本企业的DFM规范文 件。内容包括: ⑴ 印制板的组装形式及加工工艺流程设计 ⑵ PCB材料与元器件选用标准 ⑶ PCB外形和尺寸设计、基准标志(Mark)设计、PCB 定位孔和夹持边的设置 ⑷ SMC/SMD(贴装元器件)焊盘设计 ⑸ THC(通孔插装元器件)焊盘设计 ⑹ 布线设计、焊盘与印制导线连接的设置 ⑺ 导通孔、测试点、阻焊、丝网的设置 中程在线信息产业培训网
3.3 PCB基材设计
3.3.1 无铅工艺对PCB的要求
无铅工艺要求高玻璃化转变温度Tg。 要求低热膨胀系数。 尺寸稳定性好。 要求高的PCB分解温度Td。 高耐热性:T288(耐288℃的高温剥离强度,不分层) PCB吸水率小(PCB吸潮也会造成焊接缺陷) 低成本。
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①无铅工艺要求高玻璃化转变温度Tg
(3)焊料中一般不会混入不纯物,能正确地保证焊料 的组分; (4)可在同一基板上,采用不同焊接工艺进行焊接; (5)工艺简单,修板量极小。从而节省了人力、电力、 材料。 (6)有自定位效应(self alignment)
2)一般密度的混合组装时
尽量选择插装元件、贴片元件在同一面。
A B
3)高密度混合组装时
}
}
挠 性
刚性
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(3)环氧玻璃布覆铜箔板 与环氧酚醛覆铜板相比,具有较好的机械加工性能, 防潮性良好,工作温度较高。 (4)聚四氟乙烯玻璃布覆铜箔板 此种板电性能、化学性能均好,温度范围宽,介质损 耗小,常用于微波、高频电路中。
表面安装印制电路板的种类
(1) 无机材料的电路基板 常用的是陶瓷电路基板 。 (2) 有机材料的电路基板 常用的是环氧玻璃纤维板、环氧芳族聚酰胺纤维板、 聚酰亚胺玻璃纤维板、聚酰亚胺石英板、聚酰亚胺芳族聚 酰胺纤维板、聚四氟乙烯玻璃纤维板等。 其中环氧玻璃纤维板应用最为广泛。
A B
3)表面贴装和插装混装工艺流程
A B
(1) 单面混装(SMD和THC都在同一面) THC→B面波峰焊。 (2) 单面混装(SMD和THC分别在PCB的两面)
A B
A 面 施 加 焊 膏 → 贴 装 SMD → 再 流 焊 → A 面 插 装
B面施加焊膏→贴装元器件→再流焊→翻转PCB→ A面施加焊膏→贴装元器件→再流焊。
3.1.2 PCB 设计流程
设 计 准 备 网 表 输 入 规 则 设 置 手 工 布 局 手 工 布 线 项 目 检 查 C A M 输 出
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1)设计准备 拿到原理图,进行分析,进行 DRC检查。标准元件库 的建立,特殊元器件的建立,具体印制板设计文件的建立 ,转网表。 2)网表输入 3)规则设置 进行线宽、线距、层定义、过孔、全局参数的设置等 。 4)布局 根据印制板结构尺寸画出边框,参照原理图,结合机 构进行布局,检查布局。
6)检查 PCB制作初步完成,“铺铜”与“补铜”,进行连线、连 通性、间距、“孤岛”、文字标识检查,并对其进行修改, 使其符合要求。 7)输出 印制电路板图设计完成后,即可绘制照相底图,进行 批量生产。制作一块标准印制电路板,根据不同的加工工 序,还应提供不同的制版工艺图,如机械加工图、字符标 记图、阻焊图等。
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9)标志:字符、层序、公司商标的确定。 10)特殊加工要求(如沉孔、插头倒角、大面积漏锡、 特性阻抗)。 11)检验标准:如国标,国军标或航天部标及其它标 准。 12)设计基准:印制板的机加工图都必须有基准点, 通常是印制板上机械安装孔的中心,CAD制作的基准点与 机械加工图的基准点应当一致。
当焊接温度增加时,多层结构PCB的Z轴与XY方向的 层压材料、玻璃纤维、以及Cu之间的CTE不匹配,将在Cu 上产生很大的应力,严重时会造成金属化孔镀层断裂而失 效。克服多层板金属化孔断裂的措施: 凹蚀工艺:电镀前在孔内侧除掉树脂/玻璃纤维,以 增强金属化孔壁与多层板的结合力。凹蚀深度为13-20μm。
再流焊适用于所有贴片元件的焊接,波峰焊则只适用 于焊接矩形片状元件、圆柱形元器件、SOT和较小的SOT (管脚数少于28,脚间距1mm以上)。 1)尽量采用再流焊方式 再流焊比波峰焊具有以下优越性; (1)元器件受到的热冲击小。 (2)能控制焊料量,焊接缺陷少,焊接质量好,可靠性 高;
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3.2.2 工艺流程设计
1)工艺流程设计原则
选择最简单、质量最优秀的工艺 选择自动化程度最高、劳动强度最小的工艺 工艺流程路线最短 工艺材料的种类最少 选择加工成本最低的工艺
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2)纯表面组装工艺流程
(1) 单面表面组装工艺流程 施加焊膏→贴装元器件→再流焊。 (2) 双面表面组装工艺流程
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当A面有较多THC时,采用A面印刷焊膏、再流焊,B面 点胶、波峰焊工艺。 尽量不要在双面安排THC。必须安排在B面的发光二极 管、连接器、开关、微调元器件等THC采用后附(焊)的 方法。 4)注意 在印制板的同一面,禁止采用先再流焊SMD,后对THC 进行波峰焊的工艺流程。
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⑻ 元器件整体布局设置、元器件的间距设计 ⑼ 再流焊与波峰焊贴片元件的排列方向设计 ⑽ 拼板设计 ⑾ 模板设计 ⑿ 散热设计 ⒀ 电磁兼容设计 2) 建立DFM的审核制度 3) CAD工程师要熟悉DFM设计规范,并按照DFM设计 新产品 4) 产品设计人员要与工艺人员或SMT加工厂建立联 系,按照SMT加工厂生产设备的DFM设计规范进行设计 5) SMT加工厂应及时将制造过程中的问题反馈给客 户,不断改进和完善产品DFM设计
⑤ 低成本 FR-5的成本比较高; FR-4→CEMn(表面和芯部由不同材料构成的刚性复合 基铜箔基板CCL) ⑥ PCB吸潮也会造成焊接缺陷 焊盘附着力降低 PCB分层 阻焊膜起泡、脱落 锡珠 焊点润湿性差……等 因此PCB受潮也需要去潮烘烤
Tg是聚合物特有的性能,是 决定材料性能的临界温度。是选 择基板的一个关键参数。 环氧树脂的Tg在125-140℃左 右(改良环氧树脂的Tg可达150170℃),在SMT焊接过程中,焊 接温度远远高于PCB基板的Tg,容 易造成PCB的热变形,严重时会损 坏元器件。
PCB热应力会损坏元件
② 要求低热膨胀系数CTE
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3.2 印制板组装形式设计
3.2.1 印制板的组装形式的选择原则
组装形式的选择取决于电路中元器件的类型、电路板 的尺寸以及生产线所具备的设备条件。遵循优化工序、降 低成本、提高产品质量的原则。 例如: 能否用单面板代替双面板;能否用双面板代替多层 板; 尽量采用一种焊接方法完成; 尽量用贴装元件替代插装元件; 最大限度地不使用手工焊等等。
印制电路板设计步骤和方法
印制电路板设计步骤和方法
印制电路板(PCB)的设计步骤和方法如下:
1. 确定电路板尺寸和布局:根据电路的功能和复杂度,确定电路板的尺寸和布局。
考虑电路板的形状、大小、接口位置等因素,以确保电路板能够满足实际应用需求。
2. 准备电路原理图:根据电路的功能和设计要求,画出电路原理图。
确保原理图正确无误,并经过仔细检查和验证。
3. 设计电路板布线图:根据电路原理图,设计电路板布线图。
确定导线的走向、宽度、间距等参数,并选择合适的元器件放置位置。
在布线过程中,要遵循电磁兼容性、抗干扰等原则,以确保电路性能稳定可靠。
4. 制作电路板:将设计好的电路板布线图制作成物理电路板。
这一步通常包括打印电路板图、制版、腐蚀、去膜等工序,最终得到实际的电路板。
5. 测试和调试:在制作好的电路板上进行测试和调试。
检查电路板的电气性能是否符合设计要求,并排除可能存在的故障和问题。
6. 优化和改进:根据测试和调试的结果,对电路板进行优化和改进。
对电路板进行重新设计和布线,以提高其性能和稳定性。
以上是印制电路板设计的基本步骤和方法。
在实际应用中,根据具体情况和需求,可以采用不同的设计方法和工具,以达到最佳的设计效果。
印制电路板设计规范—工艺性要求
文件修订记录*在文件修改后,文件修订记录应及时记载!态受控制订部门技术部JS/GC-BP-01 A0 1/31、目的为了规范印制电路板设计的工艺性要求,提高印制电路板的设计质量,特编制本标准。
2、范围本规范适用于XX科技有限公司所有产品对应之PCB。
3、定义3.1 印制电路板 Printed Circuit Board (缩写为:PCB)3.2 PCB上用于定位的图形识别符号。
丝印机、贴片机要靠它进行定位,没有它,无法进行生产,又称MARK 点。
4、内容4.1 MARK点设计规范;4.2 尺寸范围及外形;4.3 拼板设计规范;4.4 钢网设计规范;4.5 丝印字符绘制要求;4.6 导通孔的设计要求;4.7 PCB制造技术要求;4.8 PCB工艺设计要考虑的基本要求;4.1.1MARK点作用及类别:4.1.2 Mark点设计规范:所有SMT来板必须有Mark点,且Mark点的相关规则如下:(参照:IPC-SMT-782 关于Mark 点设计的相关SPEC)。
态受控制订部门技术部JS/GC-BP-01 A0 1/4态受控制订部门技术部JS/GC-BP-01 A0 1/54.1.3 MARK点设计不良实例为了使相关部门能更好地理解上述MARK点设计的相关规范,现列举若干个MARK点设计不良实例并附录不良图片及参照标准。
态受控制订部门技术部JS/GC-BP-01 A0 1/64.2 尺寸范围及外形:4.2.1 尺寸范围外形尺寸不能太大,也不能太小。
外形尺寸太大、太小,都会超过设备加工能力。
从生产角度考虑,理想的尺寸范围是“宽(200 mm~250 mm)×长(250 mm~350 mm)”。
对PCB 长边尺寸小于125mm、或短边小于100mm 的PCB,采用拼板的方式,使之转换为符合生产要求的理想尺寸,以便插件和焊接。
4.2.2 外形●板子的外形为矩形,如果板子不需要拼板,要求板子4个脚圆角。
印制电路板工艺流程简介
印制电路板工艺流程简介引言印制电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)是电子产品中常见的一种基础组件,用于支持和连接电子组件,是电子产品中不可或缺的部分。
本文将简要介绍印制电路板的工艺流程。
工艺流程概述印制电路板的工艺流程通常包括以下几个主要步骤:设计、制版、印刷、电镀、钻孔、外层成膜、图案图层、插件、组装和测试等。
下面将详细介绍每个步骤。
1. 设计印制电路板的设计是整个工艺流程的关键步骤之一。
在设计阶段,工程师根据电路原理图和电路板功能需求,绘制出电路板布局图,并设计出PCB板层之间的连接线路和电子元件的安装位置。
2. 制版制版是将设计好的电路布局和图案转移到PCB板上的过程。
制版通常使用光刻技术,将电路图案转移到覆铜板上,生成覆铜板图案。
3. 印刷印刷是将电路图案转移到覆铜板上的过程。
制版完成后,将制版图案覆盖在PCB板上,并通过热压、光敏胶等技术将电路图案粘贴到覆铜板的表面。
4. 电镀电镀是为了增加覆铜板表面导电性和防止蚀刻液侵蚀。
在电镀之前,需要先进行钝化处理,使PCB板表面形成一层化学保护膜,然后进行电镀,将金属覆盖在PCB板的表面。
5. 钻孔钻孔是为了给电路板上的元件和连接线提供通孔。
钻孔通常使用高速电铣钻机,根据设计要求在电路板上钻孔。
6. 外层成膜外层成膜是为了增加电路板的机械强度和防止蚀刻液侵蚀。
外层成膜通常使用覆盖式LPI光敏阻焊材料,通过固化成膜的方式将阻焊材料附着在PCB板表面。
7. 图案图层图案图层是为了增加电路板的美观和标识。
通过丝网印刷或喷墨印刷的方式,在PCB板上打印图案和文字。
8. 插件插件是将电子元器件安装到电路板上的过程。
将电子元器件焊接到PCB板上,并将插件与PCB板固定,确保电子元器件的正常工作。
9. 组装和测试在插件完成后,进行组装和测试。
组装是将电路板装入到电子产品中的过程,测试是针对电路板进行功能和质量检测的过程。
结论印制电路板工艺流程是一个复杂且精细的流程,涉及到多个步骤和专业的技术知识。
印制电路板的设计方法和步骤
印制电路板的设计方法和步骤1.印制扳材料的选择印制板的材料选择必须首先考虑到电气和机械特性,当然还要考虑到购买的相对价格和制造的相对成本,从而选择印制板的基材。
电气特性是指基材的绝缘电阻、抗电弧性、印制导线电阻、击穿强度、介电常数及电容等。
机械特性是指基材的吸水性、热膨胀系数、耐热性、抗统曲强度、抗冲击强度、抗剪强度和硬度。
目前,我国所采用的印制板材料性能如下。
(1)敷铜箔酚醛纸基层压板:机械强度低,易吸水及耐高温性能较差,表面绝缘电阻较低,但价格便宜。
A TMEL代理商一般适用于民用电子产品。
(2)敷铜箔环氧酚醛玻璃布层压板:电气及机械性能好,既耐化学溶剂,又耐高温、耐潮湿,表面绝缘电阻高,但价格较贵。
一般适用于仪器、仪表及军用电子产品振动。
以上两种印制板均可制成单面的、双面的或多层的;可以是阻燃的或是可燃的。
可根据电路的要求选用。
2.印制摄厚度的确定从结构的角度确定印制板的厚度,主要是考虑印制板对其上装有的所有元器件重量的承受能力及使用中承受的机械负荷能力。
如果只装配集成电路、小功率晶体管、电阻和电容等小功率元器件,在没有较强的负荷条件下,可使用厚度为1.5航m(或1.6mm),尺寸在500 mm×500 mm之内的印制板。
如果板面较大或无法支撑时,应选择2—2.5mm厚的印制板。
印制板板厚已标堆化,其尺寸为1.o mm、1.5mm、2.o mm和2.5mm几种,常用的是1.5mm和2.0mm。
http://www.ebv.hk/atmel对于尺寸很小的印制板(如计算机、电子表和便携式仪表中用的印制板),为了减小重量、降低成本,可选用更薄一些的印制板来制造。
3.印制板形状和尺寸的确定印制板的结构尺寸与印制板的制造、装配有密切关系。
应从装联工艺角度考虑两个方面的问题广方面是便于自动化组装,使设备的性能得到充分利用,能使用通用化、标准他的工具和夹具;另一方面是便于将印制板组装成不同规格的产品,安装方便,固定可靠。
印制电路板的制造工艺
印制电路板的制造工艺摘要:印制电路板历史悠久,可以降低布线以及配置错误发生率,并提高自动化生产质量和效率。
本文主要研究印制电路板制造工艺,首先阐述了印制电路板,其次对其具体制造工艺进行了深入分析,以供参考。
关键词:印制电路板;制造工艺;焊接调试印制电路板属于电子产品,当前人们使用的电子设备中都需要印制电路板实现电气互联,其发挥着重要作用。
印制电路板包括绝缘底板、焊盘以及导线等部分,不仅具有导电功能,同时也具有绝缘功能。
因此,需要重视印制电路板设计、生产、制造,使其充分发挥作用,不断提高制造水平。
一、印制电路板类型和制造根据电路数量,印制电路板可以分为单面板、双面板和多层板,其中单面板指的是零件和导线分别固定集中在一侧,其在设计线路方面的限制较多,因此一般在早期电路中应用,双面板指的是两面均有布线和导线,但是两面需要搭配电路才能够连接。
多层面则是使用了更多的布线板,利用定位系统和绝缘粘结材料,并根据设计要求将导线图形互连起来印刷线路板,一般多层板为四层、六层的[1]。
根据结构印制电路板可以分成刚性、柔性、刚柔、齐平这几种。
根据用途可以分为民用、军用、工业用这几种。
根据基础材料可以分为低基、环氧玻纤币、复合基材、特种基材这几种。
印刷电路板在制造时,首先需要绘制草图,根据印制板图形显示元器件具体位置以及连接方式。
草图绘制是基于黑白底图绘制,其可以展示焊盘位置、间距、连接导线走向和形状,还有整板外形、尺寸等。
其次,草图绘制完成之后,需要绘制黑板底图,由专业制版厂的技术人员负责绘制,并制作版面说明,为后续生产提供依据,黑板底图的质量影响着印制板质量[2]。
高质量底板需要符合电路设计需求,同时也需要保证生产厂家加工工艺质量。
绘制黑白底图时,需要按照2:1或是4:1的比例进行绘制、放大,而焊盘和插头需要根据草图标记进行确定,同时保证焊盘、导线边缘清洁、光滑,彼此之间间距不可低于草图所设置的安全间距数值。
二、印制电路板制造工艺(一)生产流程印制电路板生产时,首先下料,将表层去油,制作内层线路和蚀刻,并进行黑化、层压、钻孔,使用电镀沉铜,再进行外层线路、电镀以及蚀刻的制作,之后丝印字符,将保护膜去掉,表层涂覆完整,最后成型检验。
印制电路板(PCB)的设计与制作精选全文完整版
PCB的应用
PCB是英文(Printed Circuit Board) 印制线路板的简称。
汽车
航天 计算机
通信 家用电器
苹果手机 iPhone4S
苹果手机 iPhone4S 拆解图
其它零配件
前盖
后盖
电池
电路板
苹果手机 iPhone4S 拆解图
液晶屏
主板A面
16G内存
光传感器和 LED指示灯
主板B面
苹果笔记本MacBook Air
苹果笔记本MacBook Air
苹果笔记本MacBook Air
液晶屏
底盖
键盘
电路板等 零部件
电池
整机拆解图
苹果笔记本MacBook Air
PCB板
电池
拆解图
苹果笔记本MacBook Air
散热片
内存
主板
扬声器
输入输出接口
硬盘
如何将原理图设计成PCB图?
原理图
(一)工厂批量生产(双面)
3. 打孔
目的: 使线路板层间产生通孔,达到连通层间的作用。
流程: 配刀 钻定位孔 上销钉 钻孔 打磨披锋。
流程原理: 据工程钻孔程序文件,利用数控钻机,钻出所用的孔。
注意事项: 避免钻破孔、漏钻孔、钻偏孔、检查孔内的毛刺。
(一)工厂批量生产(双面示器 端口
内存插槽 硬盘端口
电源端口
PCI插座 软驱端口
电源开关、指示灯等端口
3. 确认元器件安装方式
① 表面贴装 ② 通孔插装
4. 阅读分析原理图
① 线路中是否有高压、大电流、高频电路, 对于元器件之间、线与线之间通常耐压200V/mm; 印制板上的铜箔线载流量,一般可按1A/mm估算; 高频电路需注意电磁兼容性设计以避免产生干扰。
印制电路板(pcb)设计技术与实践 第3版
印制电路板(pcb)设计技术与实践第3版摘要:一、印制电路板(PCB)设计技术的基本概念1.PCB的定义和作用2.PCB的设计流程与基本原则二、PCB设计软件与实践1.主流PCB设计软件介绍2.软件操作实践教程三、PCB设计的关键技术1.电磁兼容性(EMC)设计2.信号完整性(SI)设计3.电源完整性(PI)设计四、PCB制造与装配工艺1.PCB制造流程简介2.常见PCB材料与层数选择3.PCB装配工艺介绍五、PCB测试与优化1.PCB测试方法与设备2.测试结果分析与优化策略六、实际案例解析1.基于AT89C51单片机的电子日历与时钟设计2.基于1602LCD的电话拨号键盘按键实列正文:一、印制电路板(PCB)设计技术的基本概念1.PCB的定义和作用印制电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)是一种用于电子设备中承载电子元器件和连接电路的基板。
它具有导电性、绝缘性和机械强度,是电子设备的重要组成部分。
2.PCB的设计流程与基本原则(1)设计需求分析:明确设计目标、功能、性能等要求。
(2)原理图设计:绘制电路原理图,包括元器件选型、布局和连线。
(3)PCB布局:根据原理图进行PCB布局,考虑电磁兼容性、信号完整性、电源完整性等因素。
(4)PCB布线:在布局的基础上进行布线,遵循布线规则,如最小线宽、最小间距、交叉线处理等。
(5)设计规则检查:检查设计是否符合规范,如阻抗匹配、信号延迟等。
(6)文件输出:生成生产所需的文件,如Gerber文件、钻孔文件等。
二、PCB设计软件与实践1.主流PCB设计软件介绍(1)Altium Designer:一款集电路原理图、PCB布局布线、仿真及制作于一体的软件。
(2)Cadence OrCAD:一款广泛应用于电子设计自动化(EDA)领域的软件。
(3)Mentor Graphics:一款提供完整电子设计自动化解决方案的软件。
2.软件操作实践教程(1)Altium Designer:安装软件、创建项目、绘制原理图、布局布线、生成Gerber文件等。
(整理)印制电路板设计与制作.
第3章印制电路板设计与制作印制电路板(PCB--Printed Circuit Borad)是由印制电路加基板构成的,它是电子工业重要的电子部件之一。
印制电路板在电子设备中的广泛应用,大大提高了产品的一致性、重现性、成品率,同时由于机械化和自动化生产的实现,生产效率大为提高,且可以明显地减少接线的数量以及能消除接线错误,从而保证了电子设备的质量,降低了生产成本,方便了使用中的维修工作。
3.1 印制电路板的设计3.1.1 有关印制电路板的概念和设计要求1.印制电路板的概念印制:采用某种方法在一个表面上再现符号和图形的工艺,他包含通常意义的印刷。
敷铜板:由绝缘基板和粘敷在上面的铜箔构成,是用减成法制造印制电路板的原料。
印制元件:采用印制法在基板上制成的电路元件,如电感、电容等。
印制线路:采用印制法在基板上制成的导电图形,包括印制导线、焊盘等。
印制电路:采用印制法按预定设计得到的电路,包括印制线路和印制元件或由二者组成的电路。
印制电路板:完成了印制电路或印制线路加工的板子。
简称印制板,它不包括安装在板子上的元器件和进一步的加工。
印制电路板组件:安装了元器件或其他部件的印制板部件。
板上所有安装、焊接、涂覆都已完成,习惯上按其功能或用途称为“某某板”“某某卡”,如计算机的主板、显卡等。
单面板:仅一面上有导电图形的印制板。
双面板:两面都有导电图形的印制板。
多层板:有三层或三层以上导电图形和绝缘材料层压合成的印制板。
在基板上再现导电图形有两种基本方式:减成法和加成法。
减成法:先将基板上敷满铜箔,然后用化学或机械方式除去不需要的部分。
又分蚀刻法和雕刻法。
a.蚀刻法----采用化学腐蚀办法除去不需要的铜箔。
这是主要的制造方法。
b.雕刻法----用机械加工方法除去不需要的铜箔。
这在单件试制或业余条件下可快速制出印制板。
加成法: 在绝缘基板上用某种方式敷设所需的印制电路图形,敷设印制电路有丝印电镀法、粘贴法等。
印制板是电子工业重要的电子部件之一,在电子设备中有如下功能:a.提供分离元件、集成电路等各种元器件固定、装配的机械支撑。
【精选】印制电路板的手工制作
印制电路板的手工制作手工制作方法在产品研制、科技及创作以及学校的教学实训等活动中,往往需要制作少量印制板,进行产品性能分析试验或制作样机,为了赶时间和经济性常需要自制印制板。
以下介绍几种简单易行的手工制作印制板的方法。
1.描图蚀刻法这是常用的一种制板方法,由于最初使用调和漆作为描绘图形的材料,所以也称该因法,其制作过程如图2—l0所示具体步骤如下:(1)下料下科技实际设计尺寸裁剪铜箔基板(剪床、锯割均可),去四周毛刺。
(2)拓图用复写纸将已设计的印制板布线草图拓在铜箔基板的钢箔面上。
印制导线用单线,焊盘以小团点表示。
钽电容拓制双面板时,板与草图应有3个不在一条直线上的点定位;〔3)钻孔拓图后检查焊盘与导线是否有遗漏,然后在扳上打样、冲眼、定位、打焊盘孔。
打孔时注意钻床转速应取高速,钻头应刃磨锋利;进刀不宜过快,以免将铜箔挤出毛刺‘并注意保持导线图形清晰。
清除孔的毛刺时不要用砂纸。
(4)描图用稀稠适宜的调和漆将图形及焊盘描好。
描图时应先描焊盘,方法可用适当的硬导线鼓漆点漆料,漆料要获得适中,描线用的该稍稠,点时注意与孔同心,大小尽量均匀。
焊盘描完后可描印制导线图形。
工具可用鸭嘴笔与宜尺。
注意宣尺不要与板接触,可将两端垫高,以免将未干的图形蹭坏。
(5)修图描好的图在漆未干(不沾手)时及时进行修图同时修补断线或缺拙图形,以保证图形质量。
(6)蚀刻可使用宜尺和小刀,沿导线边缘修整蚀刻液一般使JH:氯化铁水溶液,浓度在28%一42%,将描修好的板子完全浸没到镕液中,蚀刻印制图形。
为加速蚀到可轻轻搅动溶液,亦可用毛笔刷扫板面,但不可用力过猛,以防漆膜脱落,低温季节可适当加热溶液,但温度不要超过50℃。
蚀刻完成后将板子取出,用清水冲洗。
(7)去漆膜用热水浸泡后即可将漆膜剥掉,未接净处可用稀料清洗。
(8)清洁漆膜去净后,用碎布蘸去污粉反复在板面上擦拭,去掉铜箔氧化膜,镕出铜的光亮本色。
为使板面美观,擦拭时应固定顺着某一方向,这样可使反光方向一致,看起来更加美观。
印制电路板设计、焊接工艺及注意事项
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