PCB板
PCB是英文(Printed Circuit Board)印制線路板的簡稱。通常把在絕緣材上,按預(yù)定設(shè)計,制成印制線路、印制元件或兩者組合而成的導(dǎo)電圖形稱為印制電路。 而在絕緣基材上提供元器件之間電氣連接的導(dǎo)電圖形,稱為印制線路。這樣就把印制電路或印制線路的成品板稱為印制線路板,亦稱為印制板或印制電路板。
PCB就是印刷電路板(Printed circuit board,PCB)幾乎會出現(xiàn)在每一種電子設(shè)備當(dāng)中。如果在某樣設(shè)備中有電子零件,那么它們也都是鑲在大小各異的PCB上。除了固定各種小零件外,PCB的主要功能是提供上頭各項零件的相互電氣連接。隨著電子設(shè)備越來越復(fù)雜,需要的零件越來越多,PCB上頭的線路與零件也越來越密集了。
標(biāo)準(zhǔn)的PCB長得就像這樣----電腦主板。裸板(上頭沒有零件)也常被稱為「印刷線路板Printed Wiring Board(PWB)」。
板子本身的基板是由絕緣隔熱、并不易彎曲的材質(zhì)所制作成。在表面可以看到的細(xì)小 線路材料是銅箔,原本銅箔是覆蓋在整個板子上的,而在制造過程中部份被蝕刻處理掉,留下來的部份就變成網(wǎng)狀的細(xì)小線路了。這些線路被稱作導(dǎo)線(conductor pattern)或稱布線,并用來提供PCB上零件的電路連接。
由于目前的電子行業(yè)的工藝越發(fā)復(fù)雜,所以對PCB板的層數(shù)要求越來越高。在板卡領(lǐng)域比較常見的就是4層板與6層板兩種。多層板有一個很大的優(yōu)勢就是使得電源網(wǎng)絡(luò)與地網(wǎng)絡(luò)可以在承擔(dān)更大的電流的同時屏蔽掉更多的干擾,也因此可以極大的提高整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
PCB設(shè)計
印制電路板的設(shè)計是以電路原理圖為根據(jù),實現(xiàn)電路設(shè)計者所需要的功能。印刷電路板的設(shè)計主要指版圖設(shè)計,需要考慮外部連接的布局、內(nèi)部電子元件的優(yōu)化布局、金屬連線和通孔的優(yōu)化布局、電磁保護(hù)、熱耗散等各種因素。優(yōu)秀的版圖設(shè)計可以節(jié)約生產(chǎn)成本,達(dá)到良好的電路性能和散熱性能。簡單的版圖設(shè)計可以用手工實現(xiàn),復(fù)雜的版圖設(shè)計需要借助計算機輔助設(shè)計(CAD)實現(xiàn)。
PCB板常見錯誤
(1)ERC報告管腳沒有接入信號:
a. 創(chuàng)建封裝時給管腳定義了I/O屬性;
b.創(chuàng)建元件或放置元件時修改了不一致的grid屬性,管腳與線沒有連上;
c. 創(chuàng)建元件時pin方向反向,必須非pin name端連線。
(2)元件跑到圖紙界外:沒有在元件庫圖表紙中心創(chuàng)建元件。
(3)創(chuàng)建的工程文件網(wǎng)絡(luò)表只能部分調(diào)入pcb:生成netlist時沒有選擇為global。
(4)當(dāng)使用自己創(chuàng)建的多部分組成的元件時,千萬不要使用annotate.
PCB的分類
根據(jù)電路層數(shù)分類:分為單面板、雙面板和多層板。常見的多層板一般為4層板或6層板,復(fù)雜的多層板可達(dá)十幾層。
根據(jù)軟硬進(jìn)行分類:分為普通電路板和柔性電路板。
PCB的原材料:覆銅箔層壓板是制作印制電路板的基板材料。它用作支撐各種元器件,并能實現(xiàn)它們之間的電氣連接或電絕緣。
PCB就是印刷電路板(Printed circuit board,PCB板),簡單的說就是置有集成電路和其他電子組件的薄板。
它幾乎會出現(xiàn)在每一種電子設(shè)備當(dāng)中。
據(jù)Time magazine 最近報道,中國和印度屬于全球污染最嚴(yán)重的國家。為保護(hù)環(huán)境,中國政府已經(jīng)在嚴(yán)格制定和執(zhí)行有關(guān)污染整治條理,并波及到PCB產(chǎn)業(yè)。許多城鎮(zhèn)正不再允許擴張及建造PCB新廠,例如:深圳。而東莞已經(jīng)專門指定四個城鎮(zhèn)作為“污染產(chǎn)業(yè)”生產(chǎn)基地,禁止在劃定的區(qū)域之外再建造新廠。
如果在某樣設(shè)備中有電子零件,它們都是鑲在大小各異的PCB上的。除了固定各種小零件外,PCB的主要功能是提供上頭各項零件的相互電氣連接。
隨著電子設(shè)備越來越復(fù)雜,需要的零件自然越來越多,PCB上頭的線路與零件也越來越密集了。裸板(上頭沒有零件)也常被稱為"印刷線路板Printed Wiring Board(PWB)"。板子本身的基板是由絕緣隔熱、并不易彎曲的材質(zhì)所制作成。在表面可以看到的細(xì)小線路材料是銅箔,原本銅箔是覆蓋在整個板子上的,而在制造過程中部份被蝕刻處理掉,留下來的部份就變成網(wǎng)狀的細(xì)小線路了。這些線路被稱作導(dǎo)線(conductor pattern)或稱布線,并用來提供PCB上零件的電路連接。
通常PCB的顏色都是綠色或是棕色,這是阻焊漆(solder mask)的顏色。是絕緣的防護(hù)層,可以保護(hù)銅線,也可以防止零件被焊到不正確的地方。在阻焊層上還會印刷上一層絲網(wǎng)印刷面(silk screen)。通常在這上面會印上文字與符號(大多是白色的),以標(biāo)示出各零件在板子上的位置。
為了將零件固定在PCB上面,我們將它們的接腳直接焊在布線上.在最基本的PCB(單面板)上,零件都集中在其中一面,導(dǎo)線則都集中在另一面.這么一來我們就需要在板子上打洞,這樣接腳才能穿過板子到另一面,所以零件的接腳是焊在另一面上的.因為如此,PCB的正反面分別被稱為零件面(Component Side)與焊接面(Solder Side).
如果PCB上頭有某些零件,需要在制作完成后也可以拿掉或裝回去,那么該零件安裝時會用到插座(Socket).由于插座是直接焊在板子上的,零件可以任意的拆裝.
如果要將兩塊PCB相互連結(jié),一般我們都會用到俗稱「金手指」的邊接頭(edge connector).金手指上包含了許多裸露的銅墊,這些銅墊事實上也是PCB布線的一部份.通常連接時,我們將其中一片PCB上的金手指插進(jìn)另一片PCB上合適的插槽上(一般叫做擴充槽Slot).在計算機中,像是顯示卡,聲卡或是其它類似的界面卡,都是借著金手指來與主機板連接的.
印刷電路板將零件與零件之間復(fù)雜的電路銅線,經(jīng)過細(xì)致整齊的規(guī)劃后,蝕刻在一塊板子上,提供電子零組件在安裝與互連時的主要支撐體,是所有電子產(chǎn)品不可或缺的基礎(chǔ)零件。
印刷電路板以不導(dǎo)電材料所制成的平板,在此平板上通常都有設(shè)計預(yù)鉆孔以安裝芯片和其它電子組件。組件的孔有助于讓預(yù)先定義在板面上印制之金屬路徑以電子方式連接起來,將電子組件的接腳穿過PCB后,再以導(dǎo)電性的金屬焊條黏附在PCB上而形成電路。
依其應(yīng)用領(lǐng)域PCB可分為單面板、雙面板、四層板以上多層板及軟板。一般而言,電子產(chǎn)品功能越復(fù)雜、回路距離越長、接點腳數(shù)越多,PCB所需層數(shù)亦越多,如高階消費性電子、信息及通訊產(chǎn)品等;而軟板主要應(yīng)用于需要彎繞的產(chǎn)品中:如筆記型計算機、照相機、汽車儀表等。