PCB基础知识
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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。
电路板的基础知识讲解全集一、电路板的概述电路板,又称印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB),是电子产品的重要组成部分。
它通过将导电材料印制在绝缘基板上来连接各种电子元件,实现电路的导电和信号传输功能。
电路板在电子设备中起着承载电子元件、传递信号和供电的重要作用。
二、电路板的种类1. 刚性电路板刚性电路板是使用硬的基材制成的电路板,主要应用于对板子弯曲度要求不高的场合,如计算机主板、电源供应器等。
2. 柔性电路板柔性电路板采用柔软的基材制成,可以根据产品设计的需要进行弯折和弯曲,适用于对弯曲要求较高的场合,如移动设备、相机模块等。
三、电路板的结构电路板主要由基材、导电层、焊盘、阻焊层、字符层、掩膜层等组成。
基材通常采用玻璃纤维强化树脂,导电层采用铜箔,焊盘用于连接元件引脚,阻焊层用于覆盖焊盘以防止意外焊接,字符层和掩膜层用于标识和保护电路板。
四、电路板的制造流程电路板的制造包括原理图设计、PCB布局设计、生成Gerber文件、生产工艺流程、装配和测试等步骤。
其中PCB布局设计是制造流程中的关键环节,决定了电路板的性能和稳定性。
五、电路板的应用领域电路板广泛应用于各种电子设备中,如通信设备、计算机硬件、消费电子产品、工业控制设备等。
随着电子技术的不断发展,电路板在现代生活和工业生产中扮演着越来越重要的角色。
结语通过本文的讲解,读者对电路板的基础知识有了更深入的了解。
电路板作为电子产品中不可或缺的部分,其制造和应用领域也在不断扩大和深化,相信在未来的发展中,电路板将发挥越来越重要的作用。
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/接地层内部电源接地层(internal plane layer))机械层(主要用来放置物理边界和放置尺寸标注等信息,起到相应机械层(mechanical layer))的提示作用。
EDA 软件可以提供 16 层的机械层。
防护层(包括锡膏层和阻焊层两大类。
锡膏层主要用于将表面贴防护层(mask layer))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。
印层(在 PCB 板的 TOP 和 BOTTOM 层表面绘制元器件的外观丝印层(silkscreen layer))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(禁止布线层 Keep Out Layer 其他工作层(other 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 (3)常见元器件封装RAD0.1RB7.6-15 等。
PCB制板基础知识一、PCB概念PCB(PrintedCircuitBoard),中文名称为印制电路板,又称印刷电路板、印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的提供者。
由于它是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。
二、PCB在各种电子设备中有如下功能:1.提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑。
2.实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接(信号传输)或电绝缘。
提供所要求的电气特性,如特性阻抗等。
3.为自动装配提供阻焊图形,为元器件插装、检查、维修提供识别字符和图形。
三、PCB技术发展概要从1903年至今,若以PCB组装技术的应用和发展角度来看,可分为三个阶段1 通孔插装技术(THT)阶段PCB1.金属化孔的作用:(1).电气互连---信号传输(2).支撑元器件---引脚尺寸限制通孔尺寸的缩小a.引脚的刚性b.自动化插装的要求2.提高密度的途径(1)减小器件孔的尺寸,但受到元件引脚的刚性及插装精度的限制,孔径≥0.8mm(2)缩小线宽/间距:0.3mm—0.2mm—0.15mm—0.1mm(3)增加层数:单面—双面—4层—6层—8层—10层—12层—64层2 表面安装技术(SMT)阶段PCB1.导通孔的作用:仅起到电气互连的作用,孔径可以尽可能的小,堵上孔也可以。
2.提高密度的主要途径①.过孔尺寸急剧减小:0.8mm—0.5mm—0.4mm—0.3mm—0.25mm②.过孔的结构发生本质变化:a.埋盲孔结构优点:提高布线密度1/3以上、减小PCB尺寸或减少层数、提高可靠性、改善了特性阻抗控制,减小了串扰、噪声或失真(因线短,孔小)b.盘内孔(hole in pad)消除了中继孔及连线③薄型化:双面板:1.6mm—1.0mm—0.8mm—0.5mm④PCB平整度:a.概念:PCB板基板翘曲度和PCB板面上连接盘表面的共面性。
b.PCB翘曲度是由于热、机械引起残留应力的综合结果c.连接盘的表面涂层:HASL、化学镀NI/AU、电镀NI/AU…3 芯片级封装(CSP)阶段PCBCSP以开始进入急剧的变革于发展其之中,推动PCB技术不断向前发展, PCB工业将走向激光时代和纳米时代.四、PCB表面涂覆技术PCB表面涂覆技术是指阻焊涂覆(兼保护)层以外的可供电气连接用的可焊性涂(镀)覆层和保护层。
PCB行业入门基础知识大全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,XXX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讨论过程中,最基本的胜利因素是该产品的印制板的设计、文件编制和创造。
印制板的设计和创造质量直接影响到囫囵产品的质量和成本,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衔接或电绝缘。
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、修理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、器件之间电气衔接的导电图形,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。
印制板根据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。
今年来已浮现了刚性-----挠性结合的印制板。
根据导体图形的层数可以分为单面、双面和多层印制板。
导体图形的囫囵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”。
电子设备采纳印制板后,因为同类印制板的全都性,从而避开了人工接线的差错,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,并便于修理。
印制板从单层进展到双面、多层和挠性,并且照旧保持着各自的进展趋势。
因为不断地向高精度、高密度和高牢靠性方向进展,不断缩小体积、减轻成本、提高性能,使得印制板在将来电子设备地进展工程中,仍然保持强大的生命力。
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板基本知识PCB制板基础知识⼀、PCB概念PCB(PrintedCircuitBoard),中⽂名称为印制电路板,⼜称印刷电路板、印刷线路板,是重要的电⼦部件,是电⼦元器件的⽀撑体,是电⼦元器件电⽓连接的提供者。
由于它是采⽤电⼦印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。
⼆、PCB在各种电⼦设备中有如下功能:1. 提供集成电路等各种电⼦元器件固定、装配的机械⽀撑。
2. 实现集成电路等各种电⼦元器件之间的布线和电⽓连接(信号传输)或电绝缘。
提供所要求的电⽓特性,如特性阻抗等。
3. 为⾃动装配提供阻焊图形,为元器件插装、检查、维修提供识别字符和图形。
三、PCB技术发展概要从1903年⾄今,若以PCB组装技术的应⽤和发展⾓度来看,可分为三个阶段1 通孔插装技术(THT)阶段PCB1.⾦属化孔的作⽤:(1).电⽓互连---信号传输(2).⽀撑元器件---引脚尺⼨限制通孔尺⼨的缩⼩a.引脚的刚性b.⾃动化插装的要求2.提⾼密度的途径(1)减⼩器件孔的尺⼨,但受到元件引脚的刚性及插装精度的限制,孔径≥0.8mm(2)缩⼩线宽/间距:0.3mm—0.2mm—0.15mm—0.1mm(3)增加层数:单⾯—双⾯—4层—6层—8层—10层—12层—64层2 表⾯安装技术(SMT)阶段PCB1.导通孔的作⽤:仅起到电⽓互连的作⽤,孔径可以尽可能的⼩,堵上孔也可以。
2.提⾼密度的主要途径①.过孔尺⼨急剧减⼩:0.8mm—0.5mm—0.4mm—0.3mm—0.25mm②.过孔的结构发⽣本质变化:a.埋盲孔结构优点:提⾼布线密度1/3以上、减⼩PCB尺⼨或减少层数、提⾼可靠性、改善了特性阻抗控制,减⼩了串扰、噪声或失真(因线短,孔⼩)b.盘内孔(hole in pad)消除了中继孔及连线③薄型化:双⾯板:1.6mm—1.0mm—0.8mm—0.5mm④PCB平整度:a.概念:PCB板基板翘曲度和PCB板⾯上连接盘表⾯的共⾯性。
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基础知识印制电路板的概念和功能•1、印制电路板的英文:The Printed Cricuit Board•2、印制电路板的英文简写PCB•3、印制电路板的主要功能:支撑电路元件和互连电路元件,即支撑和互连两大作用印制电路板发展简史•印制电路概念于1936年由英国Eisler博士提出,且首创了铜箔腐蚀法工艺;•在二次世界大战中,美国利用该工艺技术制造印制板用于军事电子装置中,获得了成功,才引起电子制造商的重视;•1953年出现了双面板,并采用电镀工艺使两面导线互连;•1960年出现了多层板;•1990年出现了积层多层板;•印制板老的种类提高,新的种类开拓,这是由于电子整机产品的新要求、新工艺、新材料、新设备的不断出现,技术不断更新得来的,随着整个科技水平,工业水平的提高,印制板行业得到了蓬勃发展。
•印制电路板的分类•1、印制板目前一般按三种方式分类:即以用途分类,以基材分类,以结构分类。
•2、印制板的结构分类:•单面板•非金属化孔双面板•双面板金属化孔双面板•银(碳)贯孔双面板•刚性印制板四层板•多层板六层板•……•平面板•……••印制板•单面板••挠性印制板双面板••多层板••刚挠结合印制板•印制电路板常用基材印制电路板常用基材可以分为:单、双面PCB 用基板材料覆铜箔层压板,简称为覆铜板, 英文缩写为CCL ;多层PCB 用基板材料● 内层薄型覆铜板● 半固化片:7628、2116、1080、3313等基材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;PCB 的性能、质量、制造中的加工性、制造成本、制造水平等,在很大程度上取决于基板材料。
目前常用的基板材料有:FR-4其他材料:PTFE 、陶瓷材料、聚四氟乙稀材料、改性FR-4等等常用的FR-4覆铜板包括以下几部分 :A 、玻璃纤维布(e-glass )B 、环氧树脂C 、铜箔印制电路板的生产流程1、双面金属化孔印制板流程:下料钻孔 沉铜 电镀加厚 外层图形 图形电镀 外层蚀刻 阻焊印刷 字符 表面涂覆 外形铣 电测 成品检验 终审 包装2、 多层印制板流程内层覆铜板下料 内层图形 内层蚀刻 冲定位孔 内层检查 棕化 层压叠板 层压 铣边 钻孔 同双面板后的加工流程印制电路板加工常用单位介绍•1、盎司的概念:重量单位,在1平方米上涂覆35微米铜厚时,铜层的重量为1盎司。