PCB基础知识学习-经典
PCB行业入门基础知识大全
PCB行业入门基础知识大全————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：1、概述 PCB（Printed Circuit Board)，中文名称为印制线路板，简称印制板,是电子工业的重要部件之一.几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机，通讯电子设备，军用武器系统，只要有集成电路等电子元器件,为了它们之间的电气互连，都要使用印制板。
在较大型的电子产品研究过程中，最基本的成功因素是该产品的印制板的设计、文件编制和制造。
印制板的设计和制造质量直接影响到整个产品的质量和成本，甚至导致商业竞争的成败.一．印制电路在电子设备中提供如下功能：提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑。
实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接或电绝缘. 提供所要求的电气特性，如特性阻抗等。
为自动焊锡提供阻焊图形，为元件插装、检查、维修提供识别字符和图形。
二．有关印制板的一些基本术语如下: 在绝缘基材上，按预定设计，制成印制线路、印制元件或由两者结合而成的导电图形，称为印制电路。
在绝缘基材上,提供元、器件之间电气连接的导电图形，称为印制线路.它不包括印制元件. 印制电路或者印制线路的成品板称为印制电路板或者印制线路板，亦称印制板.印制板按照所用基材是刚性还是挠性可分成为两大类：刚性印制板和挠性印制板。
今年来已出现了刚性---—-挠性结合的印制板.按照导体图形的层数可以分为单面、双面和多层印制板. 导体图形的整个外表面与基材表面位于同一平面上的印制板，称为平面印板。
有关印制电路板的名词术语和定义，详见国家标准GB/T2036-94“印制电路术语”。
电子设备采用印制板后，由于同类印制板的一致性，从而避免了人工接线的差错，并可实现电子元器件自动插装或贴装、自动焊锡、自动检测，保证了电子设备的质量，提高了劳动生产率、降低了成本，并便于维修。
PCB设计基础知识(PPT76页)
6. 集成运放: 原理图用名OP-07, 741, 常用封装为 DIP8
NE5534等
7. 电源稳压器：
78系列: 7805, 7806, 7809, 7812, 7815, 7818 79系列: 7905, 7906, 7909, 7912, 7915, 7918
两种封装形式:
8. 石英晶体： 原理图名称XTAL1… 封装名 XTAL1
(2)单层、双层和多层印刷电路版
单层PCB上只有一面有铜模，只能在该面布线； 双层PCB的正反两面都可以进行布线和放置元件； 多层PCB除了正反两面之外，还有中间层(实际布线层)
和电源层及接地层。
单层和双层PCB比较常用，多层PCB用在VLSIC 的装配上，例如微机的主板。生成多层板时，先将 组成各个分层的单面板按设计要求生成出来，再将 各个分层的单面板压合在一起，然后打孔及孔金属 化，通过金属化孔将各层连接起来。
安装位置等；
➟手工调整 ➟存盘及打印输出
3.3 PCB自动布局和布线
——新建PCB文件（方法一）
挂接器件库
挂接器件库
3.3 PCB自动布局和布线
——新建PCB文件（方法二）
3.3 PCB自动放布置局有关和制信布作号及线层中－的参顶层数To设p和置底
装配信息，如层尺B寸ot内tom部主电要源用和于接放地置层元
3. 丝印层 Overlay, Top Overlay 在印 PC制B上在放元置件元面件上库的中一的种元不件导时电，的其图管形脚；的有封时装
形状焊会接自面动上放也到可丝印印丝上印。层，如即果B在otPtCoBm的O两ve面rl放ay置 元件主，要需用要于将绘两制个器丝件印外层形都轮打廓开和。符元号件，序标号注必元须件 标注的在安丝装印位层置，否(绝则缘可白能色引涂起料不)必要的电气连接。
《PCB基础知识》课件
PCB的材料
PCB的常用材料
常用的PCB材料包括FR4、铝基板、陶瓷基板等。
PCB材料的特性与适用场景
不同的PCB材料具有不同的导电性、热传导性、阻燃性等特性，适用于不同的场景。
PCB制造的基本工艺
PCB制造的基本工艺包括图形化、光刻、蚀刻、钻孔、电镀等。
PCB的案例分析
PCB的行业应用案例分析
通过分析行业应用案例，了解PCB在不同领域的具体应用。
PCB的创新技术案例分析
探讨PCB领域的创新技术与应用，展示未来的发展趋势。
PCB的以人为本设计案例分析
从用户体验角度，分析以人为本的PCB设计案例，提升产品的易用性和可靠性。
结束语
PCB基础知识的总结
PCB的设计基础
PCB设计流程
PCB设计流程包括需求分析、电路设计、布局设计、走线设计和最终验证等阶段。
PCB设计软件介绍
常用的PCB设计软件包括Altium Designer、Cadence Allegro等。
PCB设计规范
PCB设计应遵循一定的规范，包括电路布局、引脚分布、走线规则等。
PCB的制造工艺
PCB广泛应用于电子设备、通信设备、汽车电子、医疗设备等领域。
PCB的种类
常见的PCB种类包括单面板、双面板、多层板、刚性板和柔性板等。
PCB的结构
PCB的组成部分
PCB由电路层、基底材料、连接线路、元件焊盘等组成。
PCB的层次结构
PCB的层次结构包括背板、内层、外层和覆盖层等。
PCB的布局设计原则
《PCB基础知识》PPT课 件
本PPT课件将介绍PCB的基础知识，包括PCB的定义、应用场景、结构、材 料、设计基础、制造工艺、质量控制、应用与发展等内容。
PCB板基础知识
PCB板基础知识、布局原则、布线技巧、设计规则PCB板基础知识一、PCB板的元素1、工作层面对于印制电路板来说，工作层面可以分为6大类，信号层（signal layer）内部电源/接地层（internal plane layer）机械层（mechanical layer）主要用来放置物理边界和放置尺寸标注等信息，起到相应的提示作用。
EDA软件可以提供16层的机械层。
防护层（mask layer）包括锡膏层和阻焊层两大类。
锡膏层主要用于将表面贴元器件粘贴在PCB上，阻焊层用于防止焊锡镀在不应该焊接的地方。
丝印层（silkscreen layer）在PCB板的TOP和BOTTOM层表面绘制元器件的外观轮廓和放置字符串等。
例如元器件的标识、标称值等以及放置厂家标志，生产日期等。
同时也是印制电路板上用来焊接元器件位置的依据，作用是使PCB板具有可读性，便于电路的安装和维修。
其他工作层（other layer）禁止布线层 Keep Out Layer钻孔导引层 drill guide layer钻孔图层 drill drawing layer复合层 multi-layer2、元器件封装是实际元器件焊接到PCB板时的焊接位置与焊接形状，包括了实际元器件的外形尺寸，所占空间位置，各管脚之间的间距等。
元器件封装是一个空间的功能，对于不同的元器件可以有相同的封装，同样相同功能的元器件可以有不同的封装。
因此在制作PCB板时必须同时知道元器件的名称和封装形式。
（1）元器件封装分类通孔式元器件封装（THT，through hole technology）表面贴元件封装（SMT Surface mounted technology ）另一种常用的分类方法是从封装外形分类： SIP单列直插封装DIP双列直插封装PLCC塑料引线芯片载体封装PQFP塑料四方扁平封装SOP 小尺寸封装TSOP薄型小尺寸封装PPGA 塑料针状栅格阵列封装PBGA 塑料球栅阵列封装CSP 芯片级封装(2) 元器件封装编号编号原则：元器件类型+引脚距离（或引脚数）+元器件外形尺寸例如 AXIAL-0.3 DIP14 RAD0.1 RB7.6-15 等。
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。
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。
PCB线路板基础知识讲义
制作流程
准备材料
01 根据设计要求，准备所需的铜
板、绝缘材料、导电材料等。
制作线路
02 根据设计图纸，使用各种制板
设备在铜板上制作线路。
添加阻焊剂
03 在PCB表面涂覆一层阻焊剂，
以保护线路和元器件免受损坏 。
表面处理
04 对线路板表面进行电镀、喷涂
等处理，以提高其导电性能和 耐腐蚀性。
组装元器件
机械应力
PCB在组装和使用过程中受到的机械应力可能导致线路断裂或焊 点脱落。
PCB的机械性能分析
01
02
03
耐冲击性
PCB应能承受一定程度的 冲击而不损坏。
耐弯曲性
PCB应能在一定程度的弯 曲后恢复原状，不发生断 裂或变形。
尺寸稳定性
PCB应能在温度和湿度变 化下保持稳定的尺寸和形 状。
PCB的热性能分析
设计原则
功能性原则
确保线路板实现所需的功能，满足电路连接 和信号传输的要求。
可靠性原则
保证线路板的稳定性和可靠性，能够承受一 定的机械和环境应力。
经济性原则
在满足功能和可靠性的前提下，尽量降低制 造成本。
维护性原则
设计应便于线路板的维修和保养，易于检测 和更换元件。
元件布局
按照电路功能分区布局
将电路中的元件按照功能划分区域，使布局更加清晰和易于管理。
环境适应性测试
模拟不同温度、湿度、盐雾等环境条件，检测 PCB的性能稳定性。
机械强度测试
对PCB进行振动、冲击、扭曲等试验，以评估其 在恶劣条件下的可靠性。
寿命测试
通过加速老化等方法检测PCB在不同使用条件下 的寿命。
THANKS FOR WATCHING
PCB基础知识培训课件PPT(共45页)全文
基础类 元器件如线路板、电阻
IT软件业
IT制造业
消费类设备 手机、电视
投资类设备 交换机等
IT服务业
网络、电信、邮政
软件与系统
IT产业
线路板的应用领域
计算机及办公设备 32% 通信设备 24% 消费电子 22% 工业装备及仪器 6% 汽车电子 4% 其他 12%
线路板的发展史
1903年英国人首创利用“线路”(Circuit)概念，将金属箔予以切割成线路导体，将之黏着于石蜡纸上，上面同样贴上一层石蜡纸，应用于电话交换机系统。出现了今天PCB的雏型。 1936年英国人E isler提出“印制线路（Print Circuit ）”的概念，将金属箔覆盖在绝缘基板上，后在金属箔上涂上耐蚀刻油墨把不需要的金属箔蚀刻掉。 1953年出现双面板采用电镀贯通互连工艺。 1960年出现多层板。
2. 外层线路(曝光)
图形电镀及外层蚀刻工序简介（PTP＆ ETCH） PTP工序就是在外层工序裸露的图形（铜面）进行铜加厚，然后在外面镀上保护层锡铅。 流程是：铜面前处理→镀铜→镀锡(铅)。 ETCH工序先将外层工序的保护性干膜去掉，将干膜下的铜蚀刻掉，再降PP电镀的锡（铅）去掉 。 流程是：去膜→线路蚀刻→去锡铅
1.机械钻孔
电木板
铝片
激光钻房及盲孔开窗工序简介（LDR & CFM ） 随着PCB的发展，线路板的线路密度大幅度提高，为了降低线路间特别是通孔之间的相互影响据出现了盲孔。 本工序包括将开窗和激光钻孔；共有前处理、贴膜、曝光、显影、蚀刻、激光钻的岗。
1. L-DR＆ CFM(减铜)
2.L-DR＆ CFM(贴膜)
3.L-DR＆ CFM(曝光)
菲林
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但另一方面，THT元器件和SMT(表面安装技
术)元器件比起来，与PCB连接的构造比较好， 像是排线的插座，需要能耐压力，所以通常它们 都是THT封装。
THT元器件(焊接在底部)
2. 表面安装技术(SMT )
使用表面安装技术(SMT : Surface Mounted
Technology)的元器件，接脚是焊在与元器件同
双层板中，导孔(via)比较容易处理，只需打穿整
个板子即可。但对多层板而言，则复它层的线路空间，因此，埋孔 (Buried vias)和盲孔(Blind vias)技术便应运而 生了，因为它们只穿透其中几层，其中盲孔是将 几层内部PCB与表面PCB连接，不须穿透整个板 子，而埋孔则只连接内部的PCB，所以光是从表 面是看不出来的。
定。
而对于Intel的CPU而言，包括Prescott和最 新的Core 2 Duo CPU，则需要如下图右方的
Socket T插座以供安装。
主板上的CPU插座(左为Socket，右为Socket T)
三、PCB的连接
如果要将两块PCB相互连结，即在物理上将 两块PCB在电路上连接起来，则一般需用到俗称 “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。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)。
在计算机中，像是显示卡，声卡或是其它类似的 界面卡，都是借着金手指来与主机板连接的。
边接头(俗称金手指)
四、PCB的颜色
一般，PCB的以绿色或棕色居多，当然也有
部分产品采用更绚丽漂亮颜色的，不过，多是出 于外观而非产品性能或生产要求方面的考虑，这
是防焊漆(solder mask)的颜色。
左为单面PCB表面，右为单面PCB底面
2. 双面板(Double-Sided Boards) 这种电路板的两面都有布线。不过要用上两 面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才 行。这种电路间的「桥梁」叫做导孔(via)。 导孔是在PCB上，充满或涂上金属的小洞， 它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积 比单面板大了一倍，而且因为布线可以互相交错 (可以绕到另一面)，它更适合用在比单面板更复 杂的电路上。
对PCB来说，防焊层是相当重要的，它是绝 缘的防护层，可以保护铜线，也可以防止元器件 被焊到不正确的地方。
在防焊层上另外会印刷上一层丝印层(silk
screen)。通常在这上面会印上文字与符号(大多
是白色的)，以标示出各元器件在板子上的位置。
左为有白色图标面的绿色PCB，右为没有图标面的棕色PCB
PCB基础知识
一．什么是印刷电路板？
印刷电路板(PCB : Printed Circuit Board) 除了固定各种元器件外，PCB的主要作用是提供 各项元器件之间的连接电路。
电路板本身是由绝缘隔热、并无法弯曲的材 质制作而成，在表面可以看到的细小线路材料是 铜箔。
在被加工之前，铜箔是覆盖在整个电路板上 的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来
五、PCB的分类
对印刷电路板而言，对其的分类有多种方法， 其中根据层数分类最为常见。 1. 单面板(Single-Sided Boards)
在最基本的PCB上，元器件集中在其中一面，
导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中
一面，这种PCB为称单面板(Single-sided)。
相对而言，单面板在设计方面存在很多限制 (因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的 路径)，在处理复杂电路时往往力不从心，现在已 经很少使用了，除非电路确实十分简单。
对于部分需要频繁拔插的元器件，比如主板 上的CPU，需要给用户可以自行调整、升级的选
择，就不能直接将CPU焊在主板上，这时需要用
插座(Socket)： 插座直接焊在电路板上，但元器件可以随意 地拆装。如下方的Socket插座，即可以让元器件 (这里指的是CPU)轻松插进插座，也可以拆下来。
插座旁的固定杆，可以在您插进元器件后将其固
接脚直接焊在布线上。
在最基本的PCB(单面板)上，元器件都集中
在其中一面，导线则都集中在另一面。这么一来
就需要在板子上打洞，以便接脚才能穿过板子到 另一面，所以元器件的接脚是焊在另一面上的。 因为，PCB的正反面分别被称为元器件面 (Component Side)与焊接面(Solder Side)。
左为双面PCB表面，右为双面PCB底面
3. 多层板(Multi-Layer Boards)
多层板使用数片双面板，并在每层板间放进一 层绝缘层后黏牢(压合)。板子的层数就代表了有 几层独立的布线层，通常层数都是偶数，并且包 含最外侧的两层。 大部分的主机板都是4到8层的结构，不过技术 上可以做到近100层的PCB板。 对多层板而言，因为PCB中的各层都紧密的结 合，一般不太容易看出实际数目。
在多层板PCB中，整层都直接连接上地线与电 源。所以我们将各层分类为信号层(Signal)，电
源层(Power)或是地线层(Ground)。如果PCB上
的元器件需要不同的电源供应，通常这类PCB会 有两层以上的电源与电线层。
六、PCB上的元器件安装技术
1. 插入安装技术(THT) 将元器件安置在板子的一面，并将接脚焊在另 一面上，这种技术称为“插入式(Through Hole Technology，THT)”安装。 这种安装方式，元器件需要占用大量的空间， 并且要为每只接脚钻一个洞，它们的接脚也要占 掉两面的空间，而且焊点也比较大。
的部份就变成网状的细小线路了。因这个加工生
产过程，多是通过印刷方式形成供蚀刻的轮廓，
故尔才得到印刷电路板的命名。
这些线路被称作导线(conductor pattern)或
称布线，并用来提供PCB上元器件的电路连接。
PCB中的导线(Conductor Pattern)
二．PCB上元器件的安装
为了将元器件固定在PCB上面，需要它们的