第一讲 PCB基础知识

pcb基本知识介绍
PCB（Printed Circuit Board）即印刷电路板，是一种将电子元器件进行布局和连接的基础材料。

PCB通常由一层或多层的电导铜箔、介质层和外层表面涂覆的保护层组成。

PCB的主要作用是提供电子元器件之间的连接和支持，使得电子元器件能够正常工作。

它具有以下特点和优势：
1. 布局灵活：通过设计不同的电路板布局，可以满足不同的电路需求，提高电路设计的灵活性。

2. 电路稳定性好： PCB采用标准化的工艺制造，可以确保电路稳定性和可靠性，提高电路的工作效果。

3. 布线紧密： PCB采用印刷技术，可以实现高密度的布线，减少线路长度，提高电路传输速度和抗干扰能力。

4. 维护方便： PCB的板面结构清晰明了，易于维护和故障排查。

5. 尺寸小巧： PCB板的尺寸可以按照电子产品设计需求进行调整，使得整个电子设备更加紧凑。

在PCB设计中，需要考虑以下几个方面：
1. 布线规则：根据电路设计需求，制定合理的布线规则，确保信号传输的可靠性和稳定性。

2. 材料选择：根据电路板的特性和应用环境，选择适合的材料，如玻璃纤维、聚酰亚胺等。

3. 层次设计：根据电路复杂度，确定需要设计的PCB层数，
一般有单面板、双面板和多层板等。

4. 脚位布局：根据元器件的安装需求，进行脚位的布局，确保电路连接的正确性。

5. 安全性设计：考虑电路板的安全性和防火性能，采取相应的防护措施。

总之，PCB是现代电子设备的核心部分，它的设计和制造直
接影响着电子产品的性能和质量。

通过合理的布局和连接，可以实现电子元器件的高效工作和稳定性。

PCB设计基础知识PCB（Printed Circuit Board），中文名为印制电路板，是用于连接和支持各种电子元器件的一种基础组件。

PCB的设计是电子产品开发中非常重要的一部分，对于电路的性能、布局和可靠性都有很大的影响。

1.PCB的类型：PCB的类型主要分为单面板、双面板和多层板。

单面板只有一面可以进行电路布线，适合简单的电路设计；双面板则可以在两面都进行布线，适合复杂的电路设计；多层板则可以在多个电路层中进行布线，适合高密度的电路设计。

2.PCB的材料：PCB的主要材料包括基板、铜箔和覆盖层。

基板一般使用玻璃纤维增强的环氧树脂，有良好的绝缘性能和机械强度；铜箔用于制作导线和焊盘，一般有不同的厚度选择；覆盖层主要用于保护电路，常见的有有机胶覆盖层和漆覆盖层。

3.PCB的设计流程：PCB的设计流程包括原理图设计、库封装设计、PCB布局、布线、制造文件输出等步骤。

原理图设计是将电路设计成符号图，使用软件进行绘制；库封装设计是将元器件设计成符合标准的封装，也可以使用软件进行绘制；PCB布局是将元器件按照一定的规则摆放在基板上，并考虑电磁兼容性和散热等因素；布线是在布局的基础上进行线路的连接，保证良好的信号传输和阻抗匹配；制造文件输出是将设计好的PCB文件输出成Gerber文件等格式，用于制造。

4.PCB的布局原则：PCB的布局需要考虑电路性能、可靠性和成本等多方面的因素。

常见的布局原则包括：将主要的功能单元放在一起，减少连接线的长度；将高频和低频信号分离布局，减少干扰；注意散热和线路的位置关系，保证散热效果；避免并联的线路交叉，减少串扰等。

5.PCB的布线技巧：布线是PCB设计中非常关键的一步，直接影响电路的性能和可靠性。

常用的布线技巧包括：避免信号线和电源线的交叉，减少干扰；避免信号线和地线的平行布线，减少串扰；注意差分线对的长度保持一致，保证信号的相位一致；注意信号线的走向，避免过长和过曲；保证信号线的阻抗匹配，减少反射和损耗。

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基础知识培训目录一、PCB简介 (2)1.1 什么是PCB (3)1.2 PCB的分类 (4)1.3 PCB的应用领域 (5)二、PCB的基本结构 (7)2.1 PCB的组成部分 (8)2.2 PCB的层数 (9)2.3 PCB的尺寸和厚度 (10)三、PCB设计基本原则 (11)3.1 设计流程 (12)3.2 布局规划 (14)3.3 布线设计 (16)3.4 规则检查与优化 (17)四、PCB材料及选择 (18)4.1 PCB常用材料 (19)4.2 材料的选择与应用 (20)五、PCB制造过程 (21)5.1 制造流程 (23)5.2 生产工艺 (24)5.3 质量控制 (25)六、PCB测试与检验 (26)6.1 功能测试 (28)6.2 表面检查 (29)6.3 其他测试方法 (30)七、PCB维修与保养 (31)7.1 维修方法 (33)7.2 常见故障及排除 (34)7.3 定期保养 (35)八、PCB发展趋势与新技术 (35)8.1 发展趋势 (37)8.2 新技术介绍 (38)一、PCB简介印制电路板（Printed Circuit Board，简称PCB）是电子设备中至关重要的组成部分。

它是一个承载电子元器件并连接这些元器件以实现特定功能的基板。

在电子设备中，PCB担当着桥梁的角色，负责为各种电子部件提供物理连接和电气连接。

PCB由几个主要部分组成，包括基板、电路、元件等。

基板是PCB 的核心部分，通常由绝缘材料制成，如玻璃纤维或环氧板等。

电路则是由铜箔或其他导电材料构成的线路，这些线路通过蚀刻或印刷的方式被刻在基板上。

元器件则通过焊接或者其他方式连接到这些线路之上，从而形成一个完整的电路系统。

PCB具有高密度、高精度和高可靠性等特点，能够实现复杂的电路设计和布局。

随着电子技术的飞速发展，PCB的设计和制造已经成为一项高度专业化的技术。

从手机、计算机到汽车和工业设备，几乎所有的电子产品都需要依赖PCB来实现各种功能。

PCB知识点1. PCB的定义和作用1.1 PCB的概念•PCB即Printed Circuit Board的缩写，中文翻译为印制电路板。

•它是一种由绝缘材料制成的非导电底板，上面通过化学腐蚀或机械加工形成电路图案，用于安装和连接电子元器件。

1.2 PCB的作用•PCB在电子设备制造中起到了关键的作用，它负责连接和支持电子元件，传递电子信号和能量。

•PCB不仅提供了元件之间的电气连接，还具有机械支撑、热量传递和防护等功能。

2. PCB设计流程2.1 PCB设计的基本步骤1.确定电路需求和规格：根据产品要求和功能需求，确定电路的性能指标和布局要求。

2.电路原理图设计：使用电路设计软件绘制电路原理图，包括元件的连接关系和信号流向。

3.PCB布局设计：将电路原理图转化为物理布局，确定元件在PCB板上的位置和走线方式。

4.PCB走线设计：根据电路布局进行走线设计，以保证信号完整、电磁兼容和散热等要求。

5.电气规则检查：通过电气规则检查工具对设计进行验证，以确保电路的正确性和可靠性。

6.生成制造文件：根据设计要求生成制造所需的文件，包括Gerber文件、钻孔文件等。

7.制造和组装：将制造文件发送给PCB制造商进行生产，然后将元件焊接到PCB板上。

2.2 PCB设计的注意事项•确保足够的电气间隔和绝缘距离，以防止电气干扰和击穿。

•合理安排元件的布局，减少信号干扰和传导过程中的损耗。

•降低电气噪声水平，采取屏蔽和滤波措施。

•考虑功耗和供电稳定性，合理设计供电电路。

•保证器件的散热和冷却，预留散热器或散热模组的位置。

3. PCB的材料和层次设计3.1 PCB的材料•基材：一般采用玻璃纤维增强塑料（FR-4）作为基材，具有良好的绝缘性能和机械强度。

•铜箔：覆盖在基材上，用于制作导线和焊盘。

•阻焊层：用于保护电路和防止误触碰，一般为绿色。

•字迹层：用于标记元件名称、引脚号码等信息。

3.2 PCB的层次设计•单层PCB：只有一面铜箔，用于简单电路的制作，成本低。

第一章PCB基板材料覆铜箔层压板(Copper Clad Laminates,简写为CCL)简称覆铜箔板或覆铜板，在整个印制电路板上，主要担负着导电、绝缘和支撑三个方面的功能。

一、覆铜箔板的分类方法1、按板材的刚柔程度分为刚性覆铜箔板和挠性覆铜箔板两大类。

2、按增强材料不同，分为：纸基、玻璃布基、复合基（CEM系列等）和特殊材料基（陶瓷、金属基等）四大类。

3、按板所采用的树脂粘合剂，分为：（1）纸基板酚醛树脂XPC、XXXPC、FR-1、FR-2等板、环氧树脂FR-3板、聚脂树脂等类型。

（2）玻璃布基板环氧树脂（FR-4、FR-5板）、聚酰亚胺树脂PI、聚四氟乙烯树脂（PTFE）类型、双马酰亚胺改性三嗪树脂（BT）、聚苯醚树脂（PPO）、聚二苯醚树脂（PPE）、马来酸酐亚胺一苯乙烯树脂肪（MS）、聚氰酸酯树脂、聚烯烃树脂等类型。

4、按覆铜箔板的阻燃性能分类，可分为阻燃型（UL94-VO、V1级）非阻燃型（UL94-HB 级）两类板。

5、按基板的厚度及覆铜板厚度可分为:H/0,1/0,2/0-------单面板材;H/H,1/1,2/2--------双面板材;1-1-0.5 OZ(安盎) 1-1 OZ (安盎) 2-2 OZ(安盎)6、覆铜箔板产品型号的表示方法（GB/T 4721-92）（1）第一个字母C，表示铜箔；（2）第二、三两个字母，表示基材所用的树脂；①PF表示酚醛②EP表示环氧③UP表示不饱和聚酯④SI表示有机硅⑤TF表示聚四氟乙烯⑥PI表示聚酰亚胺⑦BT表示双马来酰亚胺三嗪（3）第四、五两个字母，表示基材所用的增强材料：①CP表示纤维素纤维纸②GC表示无碱玻璃布③GM表示无碱玻璃纤维毡④AC表示芳香族聚酰胺纤维布⑤AM表示芳香族聚酰胺纤维毡（4）覆铜箔板的基板内芯以纤维素纸为增强材料，两表面贴附无碱玻璃布者，在CP之后加“G”表示；（5）在字母末尾，用一短横线连着两位数字，表示同类型而不同性能的产品编号；（6）具有阻燃性的覆铜箔板，在产品编号后加有“F”字母表示。

PCB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培训资料1一、PCB 简介PCB（Printed Circuit Board），中文名称为印制电路板，是电子元器件电气连接的提供者。

它是在绝缘基材上，按预定设计形成点间连接及印制元件的印制板。

PCB 的主要功能是为电子元器件提供固定、装配的机械支撑，实现电子元器件之间的布线和电气连接，以及为电子设备提供电路信号传输和散热等功能。

PCB 的发展历史可以追溯到上世纪初。

随着电子技术的不断进步，PCB 的制造工艺和设计水平也在不断提高。

从最初的单面板到双面板，再到多层板，以及如今的高密度互联板（HDI）和柔性电路板（FPC），PCB 的技术不断创新，以满足日益复杂的电子设备需求。

二、PCB 的分类PCB 按照层数可以分为单面板、双面板和多层板。

单面板是指在最基本的 PCB 上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。

因为单面板在设计线路上有许多严格的限制，所以只有早期的电路才使用这类的板子。

双面板的两面都有布线，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。

多层板是指具有三层或更多层的导电图形层与其间的绝缘材料以相隔层压而成，且其间导电图形按要求互连的印制板。

多层板使用更多的布线层，可以容纳更复杂的电路设计。

此外，根据材质的不同，PCB 还可以分为刚性 PCB 和柔性 PCB。

刚性 PCB 具有较高的机械强度，常用于大多数电子设备中。

柔性 PCB 则具有可弯曲、折叠的特点，适用于一些对空间和形状有特殊要求的产品，如手机、平板电脑等。

三、PCB 的制造流程PCB 的制造是一个复杂且精细的过程，主要包括以下几个步骤：1、设计原理图在开始制造 PCB 之前，需要先设计电路原理图。

原理图是用特定的符号和线条来表示电路中各个元件之间的连接关系。

2、设计 PCB 布局根据原理图，设计 PCB 的布局。

PCB基础知识简介原创－免留名一什么是PCB ???一、什么是PCBPCB就是印制线路板（printed circuit board），也叫印刷circuit board），也叫印刷电路板。

广义上讲是：在印制线路板上搭载LSI、IC、晶体管、电阻、电容等电子部件，并通过焊接达到电气连通的成品。

PCBA所采用安装技术，有插入安装方式和表面安装方式。

狭义上：未有安装元器件，只有布线电路图形的半成品板，被称为印制线路板。

常见PCB名词：一、EDA：电子设计自动化，辅助进行IC设计,电子电路设计以及PCB设计。

PCB－Printed Circuit Board：印制电路板PWB‐‐Printed Wiring Board ：标准印制板，即裸板（上头没有零件）有零件铜箔Copper：在PCB表面可以看到细的线路或者是大面积的平面材料是铜箔基材Base Material：可以在其上面形成导电图形的绝缘材料（基材可以是刚性或挠性的，或两者兼是，基材可以是非导电板材或加绝缘层的金属板材）。

覆铜箔层压板Copper‐clad Laminate（CCL）：在一面或两面覆铜箔的层压板，用于制作印制板，简称覆箔材料。

又称粘结片是由树脂和增强材料构成半固化片Prepreg ：又称粘结片，是由树脂和增强材料构成的一种预浸材料，用于多层板内层板间的粘结、调节板厚。

芯板Core Material：即双面（单面）覆铜板。

阻焊Solder Resist ：一种耐热覆盖涂料，可以涂在PCB表面，在焊接时阻止焊锡覆在相应的位置也可以保护铜线公在焊接时阻止焊锡覆在相应的位置。

也可以保护铜线。

公司使用液态感光阻焊剂，一般为绿色。

介电常数：规定形状电极之间填充电介质获得的电容量与相同电极间为真空时的（或者介质为空气时）电容量之比刚性PCB材料：目前在制中使用量最大的是刚性有机树脂覆铜PCB制造中使用量最大的是刚性有机树脂覆铜板。

多是由电解铜箔（作为导电材料）、片状纤维材料（作为增强材料或称为补强材料）、有机树脂（绝缘材料）三大原材料组成的。