印刷电路板设计基础

PCB基础知识（⼀）在电⼦⾏业有⼀个关键的部件叫做(printed circuit board,印刷电路板)。

这是⼀个太基础的部件，导致很多⼈都很难解释到底什么是PCB。

这篇⽂章将会详细解释PCB的构成，以及在PCB的领域⾥⾯常⽤的⼀些术语。

在接下来的⼏页⾥⾯，我们将讨论PCB的组成，包括⼀些术语，简要的组装⽅法，以及简介PCB的设计过程。

What's a PCB?PCB(Printed circuit board)是⼀个最普遍的叫法，也可以叫做“printed wiring boards” 或者 “printed wiring cards”。

在PCB出现之前，电路是通过点到点的接线组成的。

这种⽅法的可靠性很低，因为随着电路的⽼化，线路的破裂会导致线路节点的断路或者短路。

绕线技术是电路技术的⼀个重⼤进步，这种⽅法通过将⼩⼝径线材绕在连接点的柱⼦上，提升了线路的耐久性以及可更换性。

（1977年Z80计算机的绕线背板）当电⼦⾏业从真空管、继电器发展到硅半导体以及的时候，电⼦元器件的尺⼨和价格也在下降。

电⼦产品越来越频繁的出现在了消费领域，促使⼚商去寻找更⼩以及性价⽐更⾼的⽅案。

于是，PCB诞⽣了。

Composition（组成）PCB看上去像多层蛋糕或者千层⾯--制作中将不同的材料的层，通过热量和粘合剂压制到⼀起。

从中间层开始吧。

FR4PCB的基材⼀般都是玻璃纤维。

⼤多数情况下，PCB的玻璃纤维基材⼀般就指"FR4"这种材料。

"FR4"这种固体材料给予了PCB硬度和厚度。

除了FR4这种基材外，还有柔性⾼温塑料（聚酰亚胺或类似）上⽣产的柔性电路板等等。

你可能会发现有不同厚度的PCB；然⽽ SparkFun的产品的厚度⼤部分都是1.6mm（0.063''）。

有⼀些产品也采⽤了其它厚度，⽐如LilyPad、Arudino Pro Micro boards采⽤了0.8mm的板厚。

元器件面
焊接面
如果要将两块印制电路板相互连接，一般都会用到金手指 (Gold Finger)的边接头(Edge Connector)。使连接器(Connector)弹 片之间连接，进行压迫接触而导电互连。通常连接时，将其中一 片印制电路上的金手指插进另一片印制电路上合适的插槽上(一般 叫做扩充槽S1ot)。由于金导电性好，在低温和高温下不会被直接 氧化，不会生锈，而且电镀加工也非常容易，外观也好看，故电 子工业的接点表面几乎都要选择电镀金。在计算机中，内存、图 形显示卡、声卡、网卡或是其他类似的界面卡，都是借助金手指 来与主机板连接的。
在多层印制电 路板中，整个层都 直接连接地线与电 源。所以将各层分 类为信号层 (Signal)，电源层 (Power)或是地线层 (Ground)。
SMD表面贴装器 件(Surface Mounted Devices)
多层板的制作
3. 印制电路历史
1942年，英国人Paul Eisler博士于采用印刷后进行铜箔腐蚀的 方法生产印制板，第一次用印制板制造出了收音机。因此Paul Eisler博士又被称为“印制电路之父”。 1953年，从铜箔腐蚀法成为印制电路的主要生产方法，出现 了两面互连的双面印制板。 1960年出现了多层板。 近些年，由于超大规模集成电路的发展，印制电路的技术不 断更新，整个印制电路行业得到了蓬勃的发展。
刚柔性印制板
载芯片印制板 是指尚未封装的集成电路芯片直接与印制电路相连，装 载在基板上的印制板。这类印制板是具有完整功能的独立组 件，体积小、成本低，较多用于电子表、游戏卡、计算器、 照相机和汽车电话等。 载芯片印制板与普通印制板相比，主要是导线密度高， 线宽在0.1mm左右；图形位置尺寸精度极高，基板厚度小于 0.5mm，耐热性、高频特性和尺寸稳定性好；导线表面常镀 上一层镍、金或其他贵金属。载芯片印制板加工工艺精细， 有的载芯片印制板要求铣孔，在基板上加工出凹部，使芯片 能沉人凹部，并且引线与印制图形对准，可靠地贴合在基板 上。

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在各种电子设备中作用和功能1.焊盘：提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑。

2.走线：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.绿油和丝印：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—0.25mm(2).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—0.5mm(4)PCB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。