第1讲 印制电路板基础知识

印制板基础知识印刷电路板（Printed circuit board，PCB）几乎会出现在每一种电子设备当中。

如果在某样设备中有电子零件，那么它们也都是镶在大小各异的PCB上。

除了固定各种小零件外，PCB 的主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。

随着电子设备越来越复杂，需要的零件越来越多，PCB上头的线路与零件也越来越密集了。

标准的PCB长得就像这样。

裸板（上头没有零件）也常被称为「印刷线路板Printed Wiring Board（PWB）」。

板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。

在表面可以看到的细小线路材料是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成网状的细小线路了。

这些线路被称作导线（conductor pattern）或称布线，并用来提供PCB上零件的电路连接。

为了将零件固定在PCB上面，我们将它们的接脚直接焊在布线上。

在最基本的PCB（单面板）上，零件都集中在其中一面，导线则都集中在另一面。

这么一来我们就需要在板子上打洞，这样接脚才能穿过板子到另一面，所以零件的接脚是焊在另一面上的。

因为如此，PCB的正反面分别被称为零件面（Component Side）与焊接面（Solder Side）。

如果PCB上头有某些零件，需要在制作完成后也可以拿掉或装回去，那么该零件安装时会用到插座（Socket）。

由于插座是直接焊在板子上的，零件可以任意的拆装。

下面看到的是ZIF（Zero Insertion Force，零拨插力式）插座，它可以让零件（这里指的是CPU）可以轻松插进插座，也可以拆下来。

插座旁的固定杆，可以在您插进零件后将其固定。

如果要将两块PCB相互连结，一般我们都会用到俗称「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。

通常连接时，我们将其中一片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）。

印制电路板基础知识解析印制电路板{PCB线路板}，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。

它的发展已有100多年的历史了；它的设计主要是版图设计；采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错，提高了自动化水平和生产劳动率。

按照线路板层数可分为单面板、双面板、四层板、六层板以及其他多层线路板。

由于印刷电路板并非一般终端产品，因此在名称的定义上略为混乱，例如：个人电脑用的母板，称为主板，而不能直接称为电路板，虽然主机板中有电路板的存在，但是并不相同，因此评估产业时两者有关却不能说相同。

再譬如：因为有集成电路零件装载在电路板上，因而新闻媒体称他为IC板，但实质上他也不等同于印刷电路板。

我们通常说的印刷电路板是指裸板-即没有上元器件的电路板。

分类单面板在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。

因为导线只出现在其中一面，所以这种PCB叫作单面板（Single-sided）。

因为单面板在设计线路上有许多严格的限制（因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径），所以只有早期的电路才使用这类的板子。

双面板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，双面板解决了单面板中因为布线交错的难点（可以通过导孔通到另一面），它更适合用在比单面板更复杂的电路上。

多层板为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。

用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板，通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板就成为四层、六层印刷电路板了，也称为多层印刷线路板。

板子的层数并不代表有几层独立的布线层，在特殊情况下会加入空层来控制板厚，通常层数都是偶数，并且包含最外侧的两层。

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。

印制电路板基础知识印制电路板：又称印刷电路板、印刷线路板，简称印制板，常使用英文缩写PCB或写PWB，以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至少附有一个导电图形，并布有孔（如元件孔、紧固孔、金属化孔等），用来代替以往装置电子元器件的底盘，并实现电子元器件之间的相互连接。

由于这种板是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。

（一）按照线路板层数可分为单面板、双面板、四层板、六层板以及其他多层线路板。

1、单面板一面敷铜，另一面没有敷铜的电路板。

单面板只能在敷铜的一面焊接元件和布线，适用于简单的电路设计。

2、双面板双面板包括顶层（Top Layer）和底层（Bottom Layer）两层，两面敷铜，中间为绝缘层，两面均可以布线，一般需要由过孔或焊盘连通。

双面板可用于比较复杂的电路，是比较理想的一种印制电路板。

3、多层板为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。

用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板，通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板就成为四层、六层印刷电路板了，也称为多层印刷线路板。

板子的层数并不代表有几层独立的布线层，在特殊情况下会加入空层来控制板厚，通常层数都是偶数，并且包含最外侧的两层。

其特点是：与集成电路配合使用，可使整机小型化，减少整机重量；提高了布线密度，缩小了元器件的间距，缩短了信号的传翰路径；减少了元器件焊接点，降低了故陈牢，增设了屏蔽层，电路的信号失真减少；引入了接地散热层，可减少局部过热现象，提高整机工作的可靠性。

（二）根据覆铜板基底材料的不同，又可将印制板分为纸质覆铜箔层压板和玻璃布覆铜箔层压板两大类。

（三）制作方法根据不同的技术可分为消除和增加两大类过程。

减去法（Subtractive），是利用化学品或机械将空白的电路板（即铺有完整一块的金属箔的电路板）上不需要的地方除去，余下的地方便是所需要的电路。