印制电路板的设计与制作
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(PB 印制电路板)印制电路板(PB)设计与制作第一章初识Protel99SE电子线路设计是众多工程技术人员和无线电爱好者经常遇到的问题,如何快捷、高效、准确地完成电子线路的设计工作也使很多人一筹莫展。
您或许为使电路板尽量紧凑而绞尽脑汁,为布通电路板的线路而废寝忘食,为手绘的电路板歪歪扭扭而感到灰心丧气。
卓越的 Protel99 将彻底把您从烦恼的工作中解放出来,在它的帮助下,您的电子线路设计工作将变得轻松愉快。
第一节 Protel99SE 的发展与演变随着现代科学日新月异的发展,现代电子工业也取得了长足的进步,大规模、超大规模集成电路的使用使电路板的走线愈加精密和复杂。
在这种情况下,传统的手工方式设计和制作电路板已显得越来越难以适应形势了。
幸运的是电子计算机的飞速发展有效地解决了这个问题,精明的软件厂商针对广大电子界人士的需求及时推出了自己的电子线路软件。
这些软件有一些共同的特征:它们都能够协助用户完成电子产品线路的设计工作,比较完善的电子线路软件至少具有自动布线的功能,更完善的还应有自动布局、逻辑检测、逻辑模拟等功能。
Protel99 继续保持了 ProtelTechnology 公司的革新传统,它具有极为全面的工具、文档以及设计项目的组织功能,使用户可比以往任何时候更轻松地驾驭电子线路设计的全过程。
Protel 软件的良好信誉以及Protel99 的卓越表现使之很快成为众多用户的首选软件。
第二节 Protel99SE 的特点Protel99 主要有两大部分组成:一.原理图设计系统。
它主要用于电路原理图的设计,为印制电路板的设计打好基础。
二.印制电路板设计系统。
它主要用于印制电路板的设计,产生最终的 PCB 文件,直接联系到印制电路板的生产。
一.原理图设计系统Protel99 的原理图编辑器提供高速,智能的原理图编辑手段,产生高质量的原理图输出结果,它的元件库提供了超过六万种元件,最大限度地覆盖了众多的电子元件生产厂家的繁复庞杂的元件类型。
•印刷电路板设计基础•电路原理图设计基础•印刷电路板制作流程目•电路原理图的设计实例•印刷电路板的制作实例录线路基板元件0302011. 确定设计要求2. 规划电路布局3. 线路设计6. 制造与检测4. 生成设计文件5. 校验与修正元件布局规范线路设计规范材料选择规范010203043. 搭建电路4. 调整与测试元件符号的正确使用清晰简洁的连线标注的完整与清晰抗干扰措施确定功能需求根据功能需求,设计电路原理图,实现电路的逻辑功能。
设计电路原理图电路元件选择准备电路原理图元件布局设计根据电路原理图和元件选择,对印刷电路板上的元件进行布局设计,考虑元件之间的连接和信号干扰问题。
确定板型和尺寸根据产品需求和电路原理图,确定印刷电路板的形状和尺寸。
热设计考虑对于有较大功率元件的电路板,需要考虑热设计问题,如散热片的选用和放置等。
信号线布设电源线布设校验与修正导出生产文件生成CAM文件生成印刷电路板的生产文件总结词详细描述实例一:简单的数字电路原理图设计实例二:复杂的模拟电路原理图设计总结词复杂、精密、涉及多种器件详细描述该设计实例是一个复杂的模拟电路,由放大器、比较器、模拟开关和电阻等器件组成。
电路原理图较为复杂,包含多种器件,且器件之间的连接关系也较为复杂。
设计过程中需要考虑多种参数和约束条件,如信号带宽、电源功耗、热设计等。
实例三:高频电路原理图的设计总结词详细描述材料铜箔基板焊料导线步骤1. 在铜箔基板上画出电路原理图,标明元件位置和连接方式。
3. 调试电路,确保功能正常。
材料铜箔基板焊料4. 在另一面铜箔基板上画出电路原理图,标明元件位置和连接方式。
5. 将焊料涂在铜箔基板和钻孔内,连接元件和导线。
6. 调试电路,确保功能正常。
030102实例三:制作高频电路的印刷电路板32. 将绝缘层覆盖在铜箔基板上,根据元件位置和连接方式钻孔。
3. 将焊料涂在铜箔基板和钻孔内,连接元件和导线。
1. 在铜箔基板上画出高频电路原理图,标明元件位置和连接方式。
印制电路板设计步骤和方法
印制电路板(PCB)的设计步骤和方法如下:
1. 确定电路板尺寸和布局:根据电路的功能和复杂度,确定电路板的尺寸和布局。
考虑电路板的形状、大小、接口位置等因素,以确保电路板能够满足实际应用需求。
2. 准备电路原理图:根据电路的功能和设计要求,画出电路原理图。
确保原理图正确无误,并经过仔细检查和验证。
3. 设计电路板布线图:根据电路原理图,设计电路板布线图。
确定导线的走向、宽度、间距等参数,并选择合适的元器件放置位置。
在布线过程中,要遵循电磁兼容性、抗干扰等原则,以确保电路性能稳定可靠。
4. 制作电路板:将设计好的电路板布线图制作成物理电路板。
这一步通常包括打印电路板图、制版、腐蚀、去膜等工序,最终得到实际的电路板。
5. 测试和调试:在制作好的电路板上进行测试和调试。
检查电路板的电气性能是否符合设计要求,并排除可能存在的故障和问题。
6. 优化和改进:根据测试和调试的结果,对电路板进行优化和改进。
对电路板进行重新设计和布线,以提高其性能和稳定性。
以上是印制电路板设计的基本步骤和方法。
在实际应用中,根据具体情况和需求,可以采用不同的设计方法和工具,以达到最佳的设计效果。
印制电路板的设计和制作本章主要介绍印制电路板的元件布局及布线原那么;应用PROTEL设计印制电路板的根本步骤及设计例如;印制电路板的手工制作和专业制作的方法,并以实验室常用的VP108K电路板制作系统为例,介绍了PCB的制作步骤和方法。
章末附有印制电路板的设计和制作训练。
现代印制电路板〔简称PCB,以下PCB即指印制电路板〕的设计大多使用电脑专业设计软件进展,PCB的制作也是通过专业制作厂家完成的。
因此,大批量的PCB生产常常是用户自己设计好印制板,将文档资料交给印制板生产厂家,由其完成PCB板的制作。
PROTEL就是一种被广泛使用的印制板设计软件,它设计出的印制板文档可以广泛地被各专业印制板生产厂家所承受。
因此本章首先介绍使用PROTEL进展印制板设计的一般步骤,给出一个设计例如,然后简单介绍手工制作印制板的一般方法,最后介绍适合于实验室的印制电路板制作设备VP108K。
121印制电路板的设计原那么印制电路板的设计是一项很重要的工艺环节,假设设计不当,会直接影响整机的电路性能,也直接影响整机的质量水平。
它是电子装配人员学习电子技术和制作电子装置的根本功之一,是实践性十分强的技术工作。
印制电路板的设计是根据电路原理图进展的,所以必须研究电路中各元件的排列,确定它们在印制电路板上的最正确位置。
在确定元件的位置时,还应考虑各元件的尺寸、质量、物理构造、放置方式、电气连接关系、散热及抗电磁干扰的能力等因素。
可先草拟几种方案,经比拟后确定最正确方案,并按正确比例画出设计图样。
画图在早期主要靠手工完成,十分繁琐,目前大多用计算机完成,但前述的设计原那么既可适用于手工画图设计,也可适用于计算机设计。
对于印制电路板来说,一般情况下,总是将元件放在一面,我们把放置元件的一面称为元件面。
印制板的另一面用于布置印制导线〔对于双面板,元件面也要放置导线〕和进展焊接,我们把布置导线的这一面叫做印制面或焊接面。
如果电路较复杂,元件面和焊接面容不下所有的导线,就要做成多面板。
印刷电路板设计与制作印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)是现代电子技术中不可缺少的一个组成部分。
它通过一系列的设计和制作工艺将电子元件连接到一起,形成一个功能完整的电路。
本文将介绍印刷电路板设计与制作的基本步骤和注意事项。
首先,电路原理图设计是整个PCB设计的基础。
在这一步骤中,设计师需要根据电路功能需求绘制出电路原理图,包括各个元件的连接方式以及所需的信号传输路径。
这一步骤的重点是保证电路的正确性和稳定性。
接下来,是PCB布局设计。
在这一步骤中,设计师需要将之前设计好的电路原理图进行布局,确定各个元件在PCB上的位置。
在进行布局设计时,需要考虑元件之间的电磁干扰、热量分布等因素。
布局设计的好坏直接影响到后面的布线设计和整个电路的性能。
然后,是PCB布线设计。
在这一步骤中,设计师需要根据之前的布局设计来进行PCB线路的布线。
布线设计的目标是尽量减小信号传输路径的长度和交叉的次数,从而降低电路的延迟和互斥干扰。
同时,还需要考虑地线和电源线的布线,以保证整个电路的稳定性和可靠性。
最后,进行最终检查。
在这一步骤中,设计师需要对设计好的PCB进行全面的检查,包括电路的连接性、短路和断路的情况等。
同时,还需要检查PCB的尺寸是否符合要求,电路板上的标记是否正确。
只有经过严格的检查和测试,才能确保设计的PCB能正常工作。
在印刷电路板制作的过程中,还有一些需要注意的事项。
首先,需要选择合适的PCB制作工艺。
根据电路的要求和成本的考虑,可以选择单面印刷、双面印刷或多层印刷等不同的制作工艺。
其次,需要选择合适的PCB材料。
常见的PCB材料有FR-4、CEM-1和CEM-3等。
在选择材料时,需要考虑电路的工作环境、工作温度等因素。
另外,还需要选择合适的PCB制作厂商。
选择信誉良好、技术实力强、工艺先进的制作厂商,可以保证PCB的质量和交货时间。
最后,需要进行PCB的组装和测试。
在进行组装和测试时,需要保证组装的准确性和连贯性,以及测试的可靠性和准确性。
印制电路板制作的详细步骤及注意事项一、概述印制电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)是电子产品中的核心组件之一,它作为电子元器件的载体,提供了电气连接、信号传输和能量传递的功能。
本文将详细介绍PCB制作的步骤以及需要注意的事项。
二、PCB制作步骤制作PCB主要包括设计电路原理图、绘制PCB布局图、制作光刻膜、进行腐蚀和后续加工等步骤。
下面将逐步介绍每个步骤的具体操作。
1. 设计电路原理图在制作PCB之前,首先需要完成电路原理图的设计。
这一步骤非常关键,它决定了后续PCB的布局和连接方式。
可以使用电路设计软件(如Altium Designer、Eagle等)进行电路原理图的绘制,必须确保电路设计的正确性和合理性。
2. 绘制PCB布局图在完成电路原理图设计后,需要进行PCB布局的绘制。
PCB布局即将电路元件在PCB上的位置进行规划和布置。
在布局过程中,需要考虑信号传输的最短路径、元器件的布局合理性、电源与地的布线等因素。
3. 制作光刻膜制作PCB的光刻膜是为了后续腐蚀工艺做准备。
光刻膜通过将PCB布局图转换成一种针对性的荧光层,然后通过光刻技术将该荧光层转移到覆铜板上,形成光刻膜。
3.1 准备覆铜板:首先需要选择合适的覆铜板,一般选择铜层厚度为1oz(约35um)的覆铜板。
3.2 涂覆光刻胶:将选好的覆铜板用洗净过的布除去表面污物,然后用专用的胶液涂覆在覆铜板上,待胶液干燥。
3.3 曝光:将干燥后的胶液表面放置光刻膜,使用专用的曝光机进行曝光,射入适量的紫外线。
3.4 显影:将曝光后的覆铜板浸入显影液中进行显影,使未光刻部分的胶液溶解。
3.5 固化:显影后的覆铜板需要用固化剂固化,以增加其耐蚀性。
3.6 清洗:将固化后的覆铜板用洗净剂清洗,去除杂质和未固化的光刻胶。
3.7 化学镀铜:为了增加导电性,可以进行化学镀铜处理,使覆铜板的铜层更均匀。
4. 腐蚀腐蚀是制作PCB的关键步骤之一,通过腐蚀将不需要的铜层去除,使得只剩下需要的线路。
印制电路板制作的详细步骤及注意事项以印制电路板制作的详细步骤及注意事项为标题,本文将为大家介绍印制电路板的制作过程及需要注意的事项。
一、制作步骤1. 设计电路图:首先需要根据电路的需求,设计出电路图。
可以使用电路设计软件进行设计,也可以手绘电路图。
2. 制作底片:将电路图转化为底片,可以使用激光打印机或者喷墨打印机进行打印。
底片需要使用透明胶片打印,以便于后续的曝光。
3. 准备铜板:将铜板切割成所需大小,并清洗干净。
4. 涂覆光敏胶:将光敏胶涂覆在铜板上,可以使用刮板或者喷涂的方式。
涂覆后需要在黑暗环境下晾干。
5. 曝光:将底片放置在涂覆了光敏胶的铜板上,使用曝光机进行曝光。
曝光时间需要根据光敏胶的厚度和底片的透明度进行调整。
6. 显影:将曝光后的铜板放入显影液中,显影液会将未曝光的光敏胶溶解掉,露出铜板表面。
7. 蚀刻:将显影后的铜板放入蚀刻液中,蚀刻液会将露出的铜板表面腐蚀掉,形成电路图案。
8. 清洗:将蚀刻后的铜板放入清洗液中,清洗掉蚀刻液和光敏胶残留。
9. 钻孔:使用钻床或者手持钻进行钻孔,以便于焊接元器件。
10. 焊接元器件:将元器件焊接到电路板上。
二、注意事项1. 安全第一:制作电路板需要使用化学药品和机器设备,需要注意安全,佩戴防护手套和眼镜。
2. 保持清洁:制作电路板需要保持环境清洁,避免灰尘和杂质进入电路板。
3. 控制温度:制作电路板需要控制温度,避免温度过高或者过低影响电路板的质量。
4. 注意曝光时间:曝光时间需要根据光敏胶的厚度和底片的透明度进行调整,过长或者过短都会影响电路板的质量。
5. 注意蚀刻液的浓度和时间:蚀刻液的浓度和时间需要控制好,过浓或者过久都会影响电路板的质量。
6. 注意钻孔位置和大小:钻孔需要根据元器件的大小和位置进行钻孔,避免钻孔位置偏移或者钻孔过大。
7. 注意焊接温度和时间:焊接需要控制好温度和时间,避免焊接过热或者过久影响电路板的质量。
以上就是印制电路板制作的详细步骤及注意事项,希望对大家有所帮助。
印制电路板的设计与制作
本章主要介绍印制电路板的元件布局及布线原则;应用PROTEL设计印制电路板的基本步骤及设计示例;印制电路板的手工制作与专业制作的方法,并以实验室常用的VP?108K电路板制作系统为例,介绍了PCB的制作步骤与方法。
章末附有印制电路板的设计与制作训练。
现代印制电路板(简称PCB,以下PCB即指印制电路板)的设计大多使用电脑专业设计软件进行,PCB的制作也是通过专业制作厂家完成的。
因此,大批量的PCB生产常常是用户自己设计好印制板,将文档资料交给印制板生产厂家,由其完成PCB板的制作。
PROTEL就是一种被广泛使用的印制板设计软件,它设计出的印制板文档可以广泛地被各专业印制板生产厂家所接受。
因此本章首先介绍使用PROTEL进行印制板设计的一般步骤,给出一个设计示例,然后简单介绍手工制作印制板的一般方法,最后介绍适合于实验室的印制电路板制作设备VP?108K。
121印制电路板的设计原则
印制电路板的设计是一项很重要的工艺环节,若设计不当,会直接影响整机的电路性能,也直接影响整机的质量水平。
它是电子装配人员学习电子技术和制作电子装置的基本功之一,是实践性十分强的技术工作。
印制电路板的设计是根据电路原理图进行的,所以必须研究电路中各元件的排列,确定它们在印制电路板上的最佳位置。
在确定元件
的位置时,还应考虑各元件的尺寸、质量、物理结构、放置方式、电气连接关系、散热及抗电磁干扰的能力等因素。
可先草拟几种方案,经比较后确定最佳方案,并按正确比例画出设计图样。
画图在早期主要靠手工完成,十分繁琐,目前大多用计算机完成,但前述的设计原则既可适用于手工画图设计,也可适用于计算机设计。
对于印制电路板来说,一般情况下,总是将元件放在一面,我们把放置元件的一面称为元件面。
印制板的另一面用于布置印制导线(对于双面板,元件面也要放置导线)和进行焊接,我们把布置导线的这一面叫做印制面或焊接面。
如果电路较复杂,元件面和焊接面容不下所有的导线,就要做成多面板。
在元件面和焊接面的中间设置层面,用于放置导线,这样的层面我们称之为内部层或中间层。
中间层如果是专门用于放置电源导线的,又称做电源层或地线层。
如果是用于放置传递电路信号的导线的,叫做中间信号层。
多面板的元件面、焊接面要和中间层连通,靠印制电路板上的金属化孔完成,这种金属化孔叫通孔(Via)。
1.元件的安装数据及其获得的途径
要将一定数量的元件按原理图中的电气连接关系安装在印制电路板上,必须事先知道各元件的安装数据,以便元件布局。
一般采用下述方法确定元件的安装数据。
(1)设计者提供元件正确的安装资料。
(2)若没有提供元件安装数据,应通过元件型号查手册找出元件的安装数据。
(3)想办法找到元件样品,实测元件,确定元件安装数据。
如果是利用计算机设计印制板图,这些数据将用于制作印制板元件库。
2元件排列的原则
印制板上元件的排列也称做布局,元件布局对电子设备的性能影响很大,不同电路在元件排列时有不同的要求。
(1)按信号流向排列,一般从输入级开始,到输出级终止。
(2)发热量较大的元件,应加装散热器,或尽可能放置在有利于散热的位置以及靠近机壳处。
如电源电路中发热量较大的器件,可以考虑放在机壳上。
(3)对于比较大、重的元件,要另加支架或紧固件,不能直接焊在印制电路板上。
(4)热敏元件要远离发热元件。
(5)某些元件或导线间有较大电位差,应加大它们之间的距离。
(6)尽可能缩短高频元件的连接线,设法减小它们的分布参数和相互间的干扰。
易受干扰的元件应加屏蔽。
(7)可调元件布置时,要考虑到调节方便。
(8)对称式的电路,如推挽功放、差动放大器、桥式电路等,应注意元件的对称性。
尽可能使其分布参数一致。
(9)每个单元电路,应以其核心器件为中心,围绕它进行布局。
(10)元件排列应均匀、整齐、紧凑。
单元电路之间的引线应尽可能短,引出线数目尽可能少。
(11)位于边缘的元件,离印制电路板边缘的距离至少应大于2mm。
(12)元件外壳之间的距离,应根据它们之间的电压来确定,不应小于05mm,个别密集的地方应加套管。
(13)线路板需要固定的,应留有紧固的位置或打上螺丝孔。
放置紧固件的位置应考虑到安装、拆卸方便。
(14)若有引出线,最好使用接线插头。
(15)有铁心的电感线圈,应尽量相互垂直放置且远离,以减小相互间的耦合。
(16)如果元件与机壳、面板有联系,如各种显示器件、调节器件,它们均要与机壳相连,因此它们应当在印制板上有固定的安装位置,这个位置不能被其他元件占了。
3.布线的原则
根据以上原则排定元件之后,就可按所排元件的位置,开始实施布线。
(1)布线要短。
尤其是晶体管的基极、高频引线、电位差比较大而又相邻近的引线,要尽可能的短,间距要尽量大。
(2)一般将公共地线布置在边缘部位,以便于将印制电路板安排在机壳上。
电源、滤波、控制等低频电路,直流导线亦应靠边缘部位。
边缘应留有一定距离,一般不应小于2mm。
(3)高频元件和高频导线一般布置在中间,以减小它们对地和机壳的分布电容。
(4)导线拐弯要圆。
因直角、尖角对高频和高压影响较大,故拐弯处圆弧半径R应大于2mm。
(5)在条件允许的情况下,线条可适当加粗,间距可适当加大。
(6)大面积铜箔要开“天窗”。
大面积铜箔下,受热后产生的气体不便排出,易使铜箔膨胀、脱落。
(7)单面印制电路板上的印制导线不能交叉。
遇此情况,可绕着走线或平行走线。
高频电路中的高频引线、管子引线、输入、输出线要短而直,避免相互平行。
交叉导线回避不了时,可采取在元件面使用外跨导线连接的方法解决(这种外跨导线也叫跳线)。
交叉导线较多时,可采用双面板或多面板。
(8)一般情况下,双面板两面的导线应相互垂直布线。
如果元件面水平布线,则焊接面布线应与元件面布线垂直。
如果线路较复杂,走线走不通时,需调整元件的布局,再进行布线,直到布通为止。
(9)走线正确、布线均匀。
印制电路板的布置与布线是一项实践性很强的工作,以上原则在不同情况下有其不同的侧重点,应根据具体电路的特点和机械结构要求灵活运用。
12.2用PROTEL设计印制电路板
12.2.1用PROTEL设计印制电路板的基本步骤
一般而言,印制电路板设计的过程大体上可分为三个步骤。
1. 原理图的设计
原理图的设计主要是利用PROTEL99的原理图设计系统(AdvancedSchematic)绘制一张(多张)电路原理图。
2.产生网络表
网络表是电路所有元件的信息及元件与元件之间的引脚连接关系的描述,通常由PROTEL通过扫描所绘制的电路原理图或者印制板图来产生。
对于熟悉网络表文件结构的用户,也可以直接以文本形式编辑出来。
它是电路原理图设计(Sch)与印制电路板设计(PCB)之间的桥梁和纽带,也是印制板设计中自动布局和布线的基础和灵魂。
因此,进行印制板设计一定要对网络表文件的作用与结构了解清楚。
2. 印制电路板的设计
印制电路板的设计主要是利用PROTEL提供的设计印制板系统完成印制板的设计。
由它来产生符合要求的电路文档,在胶印制版厂生产出来。
它的作用就是由用户根据网络表采用其自动布局和自动布线功能绘制出印制电路板图来,当然它可以由手工直接完成印制板的设计(当印制板上元件较少时)。
用户在设计印制板过程中,一般还要掌握自己创建的元件、编辑一些元件库等方法。