印制电路板设计与制作

印制电路板设计与制作工艺——人工制作单面PCB部分

第一节敷铜板介绍

一、敷铜板的种类

电子电路中用来安装焊接元件的基板，敷铜板一般由电木，纤维

编织布加环氧树脂胶压制成厚度在0.5mm-2.5mm的绝缘板材，在板

材的一面镀上一层薄薄的红铜箔作为导电层，如果两面都有铜箔则是

双面敷铜板。在实际应用中可以人工采用刻刀在铜箔面上刻制出线路

来，也可以采用化工材料三氯化铁进行腐刻。随着电子技术的不断发

展，敷铜板也由单层，双层发展到多层的，其绝缘强度也越来越高。

根据敷铜板的基板通常分为三种。即1.０毫米、1.5毫米、2.0毫

米。一般常选用的是1.5毫米和2.0毫米的敷铜板。

根据敷铜板的基板（绝缘）材料分为酚醛纸基敷铜板、环氧酚醛

玻璃布敷铜板、环氧双青胺玻璃布敷铜板、聚四氟乙烯敷铜板。酚醛纸基敷铜板

黑黄色或淡黄色，高频损耗较大，但便宜而应用

较广泛，如：收音机、业余小制作、要求不高的

仪器仪表等。

优点：价格便宜；

缺点：机械强度低，耐高温性能差。环氧酚醛玻璃布敷铜板

青绿色并有透明感，耐高温，绝缘性能好，适用

于高频、超高频电路。如：电视机、高频仪器仪

表等

优点：电绝缘性能好，耐高温性能好、受潮时不易变形。

透明度好，有较好的机械加工性能及耐高温的特性。

聚四氟乙烯敷铜板

具有高绝缘性能，用于微波频段

优点：耐高温，有高绝缘性能聚酰亚胺柔性覆铜板

根据敷铜面的不同又分为：单面印制电路板：绝缘基的一面印制导线。

双面印制电路：绝缘基的两面都有印制导线。

多层印制电路板：多于两层印制导线的印制电路板。

平面印制电路板：印制导线嵌在绝缘基板内，与基板表面齐平的

电路板。

第二节印制电路板图设计原则

一、选定电路图

在设计电路板时，首先应该把具体的电路确定下来。确定的原则

是：同种电路中选电路简单的，性能优良的；其次是选择合适需要的。

如没有合适的电路可选择,也可自己画出电原理图。如一般小制作便需自己先画出电路图。

二、绘制电路板图的步骤合理安排电路中的元器件

中职印制电路板设计与制作课程教学改进方法

摘要：中职是重要的教育机构，主要为社会输送各类中级技术人才，这对中职教育工作提出了较高要求。本文以中职印制电路板设计与制作课程教学工作的不足为切入点，在此基础上分析改进该课程教学方法的必要性以及具体方式，分别就加强教学实践性、提升学生学习兴趣、兼顾所有学生需求、设法提升教学延伸性等措施进行论述，为未来中职印制电路板设计与制作课程教学工作提供参考，助力学生的综合成长。

关键词：中职教育；印制电路板设计与制作；教学方法；教学延伸性

前言：印制电路板，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气相互连接的载体。印制电路板的设计、制作，是其技术运用的关键，因技术实现的专业性较高，一般需要通过专业教育培育相关人才。中职是印制电路板设计与制作人才培育的关键载体之一，其教学工作的质量直接影响人才培育效果[1]。目前来看，部分中职院校的教育工作不尽完善，印制电路板设计与制作课程教学存在一些不足，人才培育态势不理想。就其工作问题、改进方法进行分析，有助于提升中职院校教学水平、学生成长效果，具有突出的现实意义。

1.中职印制电路板设计与制作课程教学工作的不足

1.1实践性较差

印制电路板设计与制作是一项复杂的技术性科目，中职阶段的教育工作偏重于技术人才培育，这意味着其印制电路板设计与制作课程教学需要更重视实践指导。然而目前相当一部分中职院校的教学工作实践性不高，学生参与印制电路板设计、制作的时间较少，难以充分对理论知识进行实践运用、巩固，学习效果难以保证。原因上看，一方面印制电路板设计与制作需要较多的教学设施、资源，成本较大，且制作失败的产品往往没有任何价值，中职院校以及见习企业难以承受大量学生实践学习的成本需求。另一方面部分中职院校教学理念仍不完善，将理论教育作为中心，忽略了学生的实践需求，不利于学生吸收印制电路板设计与制作知识，限制其成长[2]。

印制电路板（PCB）设计技术与实践是电子工程领域的重要概念，它涵盖了电路板的设计、制造和应用。本文将从简到繁，由浅入深地探讨PCB设计技术与实践的相关主题，以便读者能够更深入地理解并应用这一概念。

## 1. 初识印制电路板设计技术与实践

印制电路板（PCB）是电子产品中不可或缺的组成部分。它通过电化学工艺，在绝缘基板上镀上一层铜，并利用光刻技术制作电路图形，形成了电子零部件之间的导线连接和支持面板。PCB设计技术与实践就是指在PCB的设计与制造过程中所涉及的技术和实践方法。

## 2. PCB设计的基本要素

在PCB设计中，必须考虑电路布局、元器件布局、信号完整性、电磁兼容性、可靠性等方面的要素。其中，电路布局是PCB设计的核心内容之一。在设计电路布局时应特别关注信号完整性和电磁兼容性问题，以确保PCB的性能和可靠性。

信号完整性和电磁兼容性是PCB设计中的两大挑战。在设计PCB布局时，必须合理安排信号线路，减小信号回波，并采取屏蔽措施以有效地抑制电磁辐射。

## 3. PCB设计技术的发展趋势

随着电子技术的不断发展，PCB设计技术也在不断演进。从单层板、双层板到多层板，PCB设计技术不断提升，实现了电子产品在功能、性能和体积上的进一步优化。PCB设计技术还借助于高速数字信号处理、高频模拟信号处理等先进技术，实现了对PCB设计的更高要求。

## 4. PCB设计技术与实践的应用

PCB设计技术与实践广泛应用于电子通讯、工控、医疗、汽车等领域。在通讯领域，PCB设计技术的应用使得手机、通讯设备更加轻薄、高效；在工控领域，PCB设计技术实现了自动化、智能化生产；在医疗领域，PCB设计技术带来了更加精准、可靠的医疗设备。

## 5. 个人对PCB设计技术与实践的理解

在我看来，PCB设计技术与实践是电子领域中的重要组成部分，对于电子产品的性能、可靠性和成本都有着重要影响。随着电子技术的不断发展，PCB设计技术也在不断演进，我认为未来PCB设计技术将更加注重高速、高频、多层、微型化等方面的需求，并且在应用将更加广泛。

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《印制电路板的设计与制作》课程项目设计报告

系部 电子信息工程系 班级 2011通信技术班 日期 2012-6-1

姓名 蔡** 学号 2011******* 教师 李**

项目名称：STC51单片机系统电路板的设计与制作

项目目的：

1. 了解电子电路的设计和工作原理，训练读图和分析能力。

2. 学习用Prote DXP2004软件编辑电子线路原理图并根据要求设计印制电路板图。

3. 学习手工制作印制电路板，练习和掌握电子电路的手工安装、焊接技术。

4. 熟悉所用电子器件的测试，锻炼电子电路调试的能力。

项目要求：

1. 正确绘制电路原理图、设置各元器件的属性。

2. 单面板设计，电路板大小约为15cm×12cm，地线宽度为80mil，电源线宽度为60mil，导线宽度为40mil，元件封装设计合理正确。

3. 布线规则设计满足要求。

4. 元件布局整齐，布线合理且规范。

5. 熟悉电路板制作工艺流程，制板操作正确。

6. 正确安装元器件，元器件焊接符合工艺标准。

7. 电路正常运行，实现功能正确，测试合格。

8. 编写项目报告。

项目报告内容：

一、绘制电原理图（SchLib）的流程：

（1）创建一个PCB项目；（2）在PCB项目下，追加SchLib；（3）从元件库中选择元件和放置元件；（4）按照电路图，在原理图布线；（5）电气原理测试，检查原理图是否存在缺陷；（6）保存。

二、电子线路板（PCB）的设计流程：

（1）在新建的PCB项目下，追加PCB；（2）将PCB和SchLib以相同文件名保存在PCB项目所在文件夹；（3）在SchLib版上，点“设计”菜单，选择“Update PCB Document

Sheet1.PcbDoc”；（4）定义板框，将原件装入网络表；（5）原件的布局，连线；（6）保存。

三、自定义元件符号库的创建与编辑步骤：

（1）创建库项目，选择原理图库；（2）设置图纸类型、尺寸、底色等;（3）放置引脚、矩形等，设计原件符号；（4）保存。