电路板设计和制作共147页
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PCB设计制作PPT课件
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初学者设计时需掌握的基本原则是：
1. 板面允许的情况下，导线尽量粗一些。 2. 导线与导线之间的间距不要过近。 3. 导线与焊盘的间距不得过近。 4. 板面允许的情况下，焊盘尽量大一些。
30
（三）常见错误
① 可挽回性错误
多余连接——切断 丢失连线——导线连接
② 不可挽回性错误
IC引脚顺序错误 元件安装方向、外形尺寸、引脚方向错误。
34
送厂家加工印制板的工艺要求：
1. 板材厚度 板材的平整度 2. 印制板实际尺寸 3. 阻焊 4. 丝印 5. 镀铅锡 镀金 6. 通孔测试（针床测试、非针测试） 7. 厂家测试报告等
35
训练、大赛、科研需要手工制作印制板,请 到清华大学科教仪器厂电子实习基地, 使 用印制板快速制作系统设备。
转印机
高速视频台转
高速组合台转
36
特点:
快捷————30分钟，立等可取 廉价————0.01～0.05元/ cm2 优质————手工操作，专业水平 精密————线宽≥0.2mm
37
谢谢
38
16
3. 确认元器件安装方式
① 表面贴装 ② 通孔插装
17
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。
18
4. 阅读分析原理图
② 找出干扰源
热压铜箔(厚度35μm)
单面板
基板（材料、厚度有多种规格）
13
热压铜箔(厚度35μm) 双面板
基板（材料、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ度有多种规格）
初学者设计时需掌握的基本原则是：
1. 板面允许的情况下，导线尽量粗一些。 2. 导线与导线之间的间距不要过近。 3. 导线与焊盘的间距不得过近。 4. 板面允许的情况下，焊盘尽量大一些。
30
（三）常见错误
① 可挽回性错误
多余连接——切断 丢失连线——导线连接
② 不可挽回性错误
IC引脚顺序错误 元件安装方向、外形尺寸、引脚方向错误。
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送厂家加工印制板的工艺要求：
1. 板材厚度 板材的平整度 2. 印制板实际尺寸 3. 阻焊 4. 丝印 5. 镀铅锡 镀金 6. 通孔测试（针床测试、非针测试） 7. 厂家测试报告等
35
训练、大赛、科研需要手工制作印制板,请 到清华大学科教仪器厂电子实习基地, 使 用印制板快速制作系统设备。
转印机
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高速组合台转
36
特点:
快捷————30分钟，立等可取 廉价————0.01～0.05元/ cm2 优质————手工操作，专业水平 精密————线宽≥0.2mm
37
谢谢
38
16
3. 确认元器件安装方式
① 表面贴装 ② 通孔插装
17
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。
18
4. 阅读分析原理图
② 找出干扰源
热压铜箔(厚度35μm)
单面板
基板（材料、厚度有多种规格）
13
热压铜箔(厚度35μm) 双面板
基板（材料、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ度有多种规格）
《印制电路板的设计与制作》
必备知识
启动Protel DXP 2004 SP2 原理图开发环境方法：
（1）在Windows操作系统的桌面上选择【开始】→【所有程 序】→【Altium】→【DXP 2004】,即可启动Protd DXP。
（2）在菜单命令中选择【文件】→【新建】→【原理图文件】
任务二 印制电路板设计环境
任务描述
图1-10双面板剖面图 图1-11双面板实物图
3. 多层板 多层板是包含了多个工作层的电路板
图1-12多层板剖面图
图1-13多层板实物图
任务三 印制电路板制作工艺流程
任务描述
理解单面板、双面板、多层板的制作流程。
任务分析
通过流程图理解单面板、双面板、多层板的制作工艺流程而掌握单面板、双面板、多层 板不同的制作工艺。
1. 知识目标 原理图设计过程。 2. 能力目标 原理图图纸参数设置、元件的复制、排列、移动。 3. 知识点 原理图设计。 4. 技能点 元件的复制、排列、移动。 5. 重点 元件的复制、排列、移动。 6. 难点 原理图图纸参数设置。
思维导图
任务一 设置原理图纸参数
任务描述
启动 Protel DXP 2004 SP2，通过相应的命令启动原理图设计界面，熟悉相应的菜单栏、 工具栏、工具面板、图纸参数设置。
任务分析
通过比较 Protel DXP 2004 SP2 与其它 EDA 软件不同，而掌握 Protel DXP 2004 SP2 特点。
必备知识
13
（1）Protel DXP包含电路原理图设计、电路原理图仿真测试、 印制电路板设计、自动布线器和FPGA/CPLD设计，覆盖了以 PCB为核心的整个物理设计。（2）Protel DXP提供了进行层次
启动Protel DXP 2004 SP2 原理图开发环境方法：
（1）在Windows操作系统的桌面上选择【开始】→【所有程 序】→【Altium】→【DXP 2004】,即可启动Protd DXP。
（2）在菜单命令中选择【文件】→【新建】→【原理图文件】
任务二 印制电路板设计环境
任务描述
图1-10双面板剖面图 图1-11双面板实物图
3. 多层板 多层板是包含了多个工作层的电路板
图1-12多层板剖面图
图1-13多层板实物图
任务三 印制电路板制作工艺流程
任务描述
理解单面板、双面板、多层板的制作流程。
任务分析
通过流程图理解单面板、双面板、多层板的制作工艺流程而掌握单面板、双面板、多层 板不同的制作工艺。
1. 知识目标 原理图设计过程。 2. 能力目标 原理图图纸参数设置、元件的复制、排列、移动。 3. 知识点 原理图设计。 4. 技能点 元件的复制、排列、移动。 5. 重点 元件的复制、排列、移动。 6. 难点 原理图图纸参数设置。
思维导图
任务一 设置原理图纸参数
任务描述
启动 Protel DXP 2004 SP2，通过相应的命令启动原理图设计界面，熟悉相应的菜单栏、 工具栏、工具面板、图纸参数设置。
任务分析
通过比较 Protel DXP 2004 SP2 与其它 EDA 软件不同，而掌握 Protel DXP 2004 SP2 特点。
必备知识
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（1）Protel DXP包含电路原理图设计、电路原理图仿真测试、 印制电路板设计、自动布线器和FPGA/CPLD设计，覆盖了以 PCB为核心的整个物理设计。（2）Protel DXP提供了进行层次
电路板的制作工艺 ppt课件
图3.1 焊接式对 外引线
图3.2 线路板对外引线 焊接方式
2020/11/29
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• 2 插接件连接
• 在比较复杂的电子仪器设备中，为了安装调试方便，经 常采用接插件连接方式。当整机发生故障时，维修人员 不必检查到元器件级(即检查导致故障的原因，追根溯 源直至具体的元器件。这项工作需要一定的检验并花费 相当多的时间)，只要判断是哪一块板不正常即可立即 对其进行更换，以便在最短的时间内排除故障，缩短停 机时间，这对于提高设备的利用率十分有效。
• 6.腐蚀。将前面处理好的电路板放入盛有腐蚀液的容器 中，并来回晃动。为了加快腐蚀速度可提高腐蚀液的浓 度并加温，但温度不应超过50℃，否则会破坏覆盖膜使 7.其脱落。待板面上没用的铜箔全部腐蚀掉后，立即将 电路板从腐蚀液中取出。
• 清水冲洗。
• 8.除去保护层。
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• 9. 修板。将腐蚀好的电路板再一次与原图对照，用刻刀 修整导电条的边缘和焊盘，使导电条边缘平滑无毛刺， 焊点圆润。
——电路板生产线组成和岗位操作
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目录
• 一、印制板草图设计 • 二、印制电路板的类型和特点 • 三、印制电路板板材 • 四、印制板对外连接方式的选择 • 五、印制板制造的基本工序 • 六、印制电路板的简易制作过程 • 七、印制电路板的制造工艺 • 八、PCB设计抗干扰问题
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• 5 .根据性能价格比选用
• 设计挡次较高产品的印制板时，一般对覆铜板的价格考 虑较少，或可不予考虑。因为产品的技术指标要求很高， 产品价格十分昂贵，经济效益是不言而喻的。对一般民 用产品在设计时，在确保产品质量的前提下，尽量采用 价格较低的材料。如袖珍收音机的线路板尺寸小，整机 工作环境好，市场价格低廉，选用酚醛纸质板就可以了， 没有必要选用环氧玻璃布层压板一类的板材。
电路板设计和制作
电路板设计和制作
目录
• 电路板基础知识 • 电路板设计软件与工具 • 电路板设计规范与技巧 • 电路板制作工艺与设备 • 电路板测试与验证 • 电路板设计案例与实践
01
电路板基础知识
电路板定义与作用
定义
电路板是用于实现电子设备中电路连接的重要载体，通常由绝缘材料制成，具 有导电性能的铜箔按照特定设计分布在板面上，实现电子元器件之间的连接。
05
电路板测试与验证
电路板功能测试
功能测试目的
验证电路板是否能够按照 设计要求实现预期功能。
测试方法
通过在电路板上施加输入 信号，观察输出信号是否 符合预期结果。
测试内容
包括电源、信号、接口等 功能的测试，确保电路板 在正常工作条件下能够正 常工作。
电路板性能测试
1 2
性能测试目的
评估电路板在不同工作条件下的性能表现。
隔离设计
对容易受到干扰的电路或元件进行隔离，提高其 抗干扰能力。
04
电路板制作工艺与设备
电路板制作材料
01
02
03
基材
常用的基材有FR4、CEM1和铝基板等，它们决定 了电路板的机械性能和电 气性能。
铜箔
铜箔是电路的主要导电材 料，其厚度和纯度对电路 的性能有影响。
绝缘层
用于隔离不同导电层，防 止短路和电磁干扰。
03
电路板设计规范与技巧
电路板布局规范
遵循电路板尺寸规范
01
根据电路需求和元件数量，选择合适的电路板尺寸，确保元件
布局合理且易于布线。
元件排列规则
02
按照一定的排列规则，如从左到右、从上到下，将元3
在布局时，应将发热元件放置在散热良好的位置，并远离对温
目录
• 电路板基础知识 • 电路板设计软件与工具 • 电路板设计规范与技巧 • 电路板制作工艺与设备 • 电路板测试与验证 • 电路板设计案例与实践
01
电路板基础知识
电路板定义与作用
定义
电路板是用于实现电子设备中电路连接的重要载体，通常由绝缘材料制成，具 有导电性能的铜箔按照特定设计分布在板面上，实现电子元器件之间的连接。
05
电路板测试与验证
电路板功能测试
功能测试目的
验证电路板是否能够按照 设计要求实现预期功能。
测试方法
通过在电路板上施加输入 信号，观察输出信号是否 符合预期结果。
测试内容
包括电源、信号、接口等 功能的测试，确保电路板 在正常工作条件下能够正 常工作。
电路板性能测试
1 2
性能测试目的
评估电路板在不同工作条件下的性能表现。
隔离设计
对容易受到干扰的电路或元件进行隔离，提高其 抗干扰能力。
04
电路板制作工艺与设备
电路板制作材料
01
02
03
基材
常用的基材有FR4、CEM1和铝基板等，它们决定 了电路板的机械性能和电 气性能。
铜箔
铜箔是电路的主要导电材 料，其厚度和纯度对电路 的性能有影响。
绝缘层
用于隔离不同导电层，防 止短路和电磁干扰。
03
电路板设计规范与技巧
电路板布局规范
遵循电路板尺寸规范
01
根据电路需求和元件数量，选择合适的电路板尺寸，确保元件
布局合理且易于布线。
元件排列规则
02
按照一定的排列规则，如从左到右、从上到下，将元3
在布局时，应将发热元件放置在散热良好的位置，并远离对温
电路板设计PPT课件
标上时，按下TAB键。这将打开Component Properties（元件属性）对话框。我们现在要设置对话框 选项如下图14-15所示。在对话框Properties单元，在 Designator栏中键入C1以将其值作为第一个元件序号。 Value 改为33pf，也可以把所有元件放置在原理图上后再 统一编辑。
上一页 下一页 返8回
14.2 创建原理图文件
下面一个下拉菜单为过滤器。在此输入字符，可以快捷的找 的带有该字符的元件。点击Libraries出现Available Liabraries 界面，选择Installed页面，点击Istall出现 浏览页面，这时可以选择所需的元件库，图14-8选中 Miscellaneous Devices.IntLib，点击打开， Installed页面就出现集成元件库Miscellaneous Devices.IntLib，点击Close ,则Libraries界面的元件 库下拉框中就出现该元件库，当然我们可以利用Installed 页面Install选中多个元件库。
第14章 电路板设计
14.1 创建工程 14.2 创建原理图文件 14.3 创建PCB文件
1
14.1 创建工程
在Protel DXP中，一个工程包括所有文件夹的连接和与设 计有关的设置。在创建电路板任何文件之前，首先要建工程 （PROJECT），然后借该工程文件对设计的各种文档进行 统一管理，一个工程文件，例如xxx.PrjPCB，是一个 ASCII文本文件，用于列出在工程里有哪些文件以及有关输 出的配置，一旦工程被编辑，设计验证、同步和对比就会产 生。例如，当工程被编辑后，工程中的原始原理图或PCB的 任何改变都会被更新。 a)在设计窗口的Pick a Task区中点击Create a new Board Level Design Project(图14-3)。
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14.2 创建原理图文件
下面一个下拉菜单为过滤器。在此输入字符，可以快捷的找 的带有该字符的元件。点击Libraries出现Available Liabraries 界面，选择Installed页面，点击Istall出现 浏览页面，这时可以选择所需的元件库，图14-8选中 Miscellaneous Devices.IntLib，点击打开， Installed页面就出现集成元件库Miscellaneous Devices.IntLib，点击Close ,则Libraries界面的元件 库下拉框中就出现该元件库，当然我们可以利用Installed 页面Install选中多个元件库。
第14章 电路板设计
14.1 创建工程 14.2 创建原理图文件 14.3 创建PCB文件
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14.1 创建工程
在Protel DXP中，一个工程包括所有文件夹的连接和与设 计有关的设置。在创建电路板任何文件之前，首先要建工程 （PROJECT），然后借该工程文件对设计的各种文档进行 统一管理，一个工程文件，例如xxx.PrjPCB，是一个 ASCII文本文件，用于列出在工程里有哪些文件以及有关输 出的配置，一旦工程被编辑，设计验证、同步和对比就会产 生。例如，当工程被编辑后，工程中的原始原理图或PCB的 任何改变都会被更新。 a)在设计窗口的Pick a Task区中点击Create a new Board Level Design Project(图14-3)。
电路板设计与制作
4. 布线 根据网络表，在Protel DXP提示下完成布线工作， 这是最需要技巧的工作部分，也是最复杂的一部分工 作。 5. 检查错误、撰写文档 布线完成后，最终检查PCB板有没有错误，并为这 块PCB板撰写相应的文档。文档可长可短，视需要而定。
三、电路板的制作（手工）
基本工序： 1、绘制电路接线图 2、下料、准备敷铜板 3、复印电路 4、涂覆保护层 5、腐蚀 ６、清洗 ７、钻孔 8.涂助焊剂 9.涂阻焊剂
6. 要注意管脚排列顺序，元件引脚间距要合理。如 电容两焊盘间距应尽可能与引脚的间距相符。
7. 在保证电路性能要求的前提下，设计时应力求走线合 理，少用外接跨线，并按一定顺序要求走线。走线尽量 少拐弯，力求线条简单明了。 8. 设计应按一定顺序方向进行，例如：可以按左往右和 由上而下的顺序进行。 9.线宽的要求。导线的宽度决定了导线的电阻值，而在 同样大的电流下，导线的电阻值又决定了导线两端的电 压降。
3. 电位器:电位器的安放位置应当满足整机结构安装 及面板布局的要求，因此应尽可能放在板的边缘，旋转 柄朝外。
4. IC座: 设计印制板图时，在使用IC座的场合下， 一定要特别注意IC座上定位槽放置的方位是否正确，并 注意各个IC脚位是否正确。
5. 进出接线端布置。相关联的两引线端不要距离 太大，一般为2/10～3/10 英寸左右较合适。进出线端尽 可能集中在1～2个侧面，不要太过离散。
1、绘制电路图
A、手工绘制 B、计算机软件绘制 原则： 元件布局合理、美观、方便，线条不能交叉！
电路原理图
PCB图
2、下料、准备敷铜板
根据需要选用敷铜板 裁剪敷铜板 对敷铜板表面进行清洁处理 （去掉污迹和氧化层）
3、复印电路
用新复写纸将电路接线图复写到敷铜板上，注意方 向，如果所绘制的原理图是在元件面绘制的，复写 时，一定要将图纸反过来复写！
印制电路板设计与制作第一节
印制电路板设计与制作第一节
*15. 充分考虑布线原则。 *16. 元件间保持安全距离，一般环境 中间安全电压是200V/mm。 *17. 要考虑电路板固定时固定件是否 影响附近元器件。
*18. 遵守行业规定，考虑兼容性。 *19. 对外引线从统一位置引出，最好 使用插座形式（大电流引出线除外）。
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印制电路板设计与制作第一节
7.元件两端焊盘垮距应大于元件体轴 向尺寸+3mm（应用于电阻，二极管）。
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印制电路板设计与制作第一节
*8.应根据器件封装尺寸确定焊盘间距。
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印制电路板设计与制作第一节
*9. 按信号流向排列，从输入级到输出 级，从左到右，从上到下。
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印制电路板设计与制作第一节
（三）多层板：由交替的导电图形层及 绝缘材料层经过层压粘合形成的印制板。 导电图形层数在两层以上，层间电气互 连是靠金属过孔实现。
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印制电路板设计与制作第一节
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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2020/11/13
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印制电路板设计与制作第一节
8. 印制导线不能交叉（印制线和 元件可以交叉），尽量横平竖直。
•9 。焊盘的大小根据引脚大小设置，外 •径是元件引脚直径的3倍
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印制电路板设计与制作第一节
三 印制电路板设计质量评判标准
（一）线路的设计是否给整机带来干扰。 （二）电路的装配与维修是否方便。 （三）制板材料性价比是否最高。 （四）线路板对外引线是否可靠。 （五）元件排列是否均匀整齐。 （六）版面布局是否合理美观。
《电路板设计入门》课件
设计实例分析
LED灯电路板的设计实例
探讨LED灯电路板的设计原理和 特点，以及适用于不同应用场景 的设计案例。
小型音响电路板的设计实例 其他电路板设计实例
介绍小型音响电路板的设计要点 和技巧，展示成功的小型音响电 路板实例。
展示各种不同应用领域的电路板 设计案例，如电源板、控制板等。
电路板设计中的注意事项
电路板设计的应用领域举例
电路板设计广泛应用于计算机、通信设备、医疗器械、工控设备等电子领域。
基础知识学习
常用元器件介绍
了解电阻、电容、电感等常用元 器件的特性和用途。
熟悉电路图的绘制方式
PCB设计软件入门介绍
学习使用软件或手工绘制电路图， 理解电路图的符号和标识。
介绍常用的PCB设计软件及其基 本操作，如Altium Designer、 EAGLE等。
《电路板设计入门》PPT 课件
电路板设计入门PPT课件
为Байду номын сангаас么需要电路板设计
什么是电路板设计
电路板设计是指将电子元器件、电路线路、连线规则以及其他电路板相关要素布局在一块电 路板上的过程。
电路板设计的意义与作用
电路板设计的目的是将电路线路进行合理布置，实现电子设备的正常工作，并提高电路板生 产效率。
电路板设计流程介绍
1
PCB版图布局
2
在电路板上合理布置元器件位置，考虑
布局的紧凑性和信号电路的干扰。
3
PCB版图加工
4
将走线完成的电路板进行制版、切割、 钻孔等加工工艺，得到最终的电路板。
原理图设计
将电路图转化为与电路板相对应的原理 图，包括元器件选型和连接方式。
PCB版图走线