第6章_印制电路板设计基础

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1、第6章_印制电路板设计基础本文由xieyy1990贡献ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。第6讲印刷电路板设计基础本章学习目标本讲主要讲解印制电路板和元件封装的基本概念，以达到以下学习目标：了解印制电路板的种类和结构。理解ProtelDXP编辑器中层面的概念；掌握PCB编辑器中显示层面的设置方法。理解元件封装的含义；掌握常用元件的封装；能根据实际元件选用合适的封装。了解印制电路板的整体制作过程。6.1认识印制电路板PCB是英文PrintedCircuitBoard的缩写，译为印制电

2、路板，简称电路板或PCB板。印制电路板是用印制的方法制成导电线路和元件封装，它的主要功能是实现电子元器件的固定安装以及管脚之间的电气连接，从而实现电器的各种特定功能。制作正确、可靠、美观的印制电路板是电路板设计的最终目的。6.1.1元件外型结构元器件是实现电器功能的基本单元，他们的结构和外型各异，为了实现电器的功能它们必须通过管脚相互连接，并为了确保连接的正确性，各管脚都按一定的标准规定了管脚号，并且各元件制造商为了满足各公司在体积、功率等方面的要求，即使同一类型的元件他们又有不同的元件外型和管脚排列，即元件外型结构，如图所示，

3、同为数码管，但大小、外形、结构却差别很大。6.1.2印制电路板结构印制电路板是电子元件装载的基板，它的生产涉及电子、机械、化工等众多领域。它要提供元件安装所需的封装，要有实现元件管脚电气连接的导线，要保证电路设计所要求的电气特性，以及为元件装配、维修提供识别字符和图形。所以它的结构较为复杂，制作工序较为繁琐，而了解印制电路板的相关概念是成功制作电路板的前提和基础。印制电路板结构元器件的安装和管脚连接，我们必须在电路板上按元件管脚的距离和大小钻孔钻孔，钻孔同时还必须在钻孔的周围留出焊接管脚的焊盘，为了实现元件管脚的电气连接，在焊盘

4、有电气连接管脚的焊盘之间还必须覆盖一层导电能力较强的铜箔膜导线导线，同时为了导线防止铜箔膜导线在长期的恶劣环境中使用而氧化，减少焊接、调试时短路的可能性，在铜箔导线上涂抹了一层绿色阻焊漆，以及表示元件安装位置的元件标号。一个制作好并拆除了部分元件的实用电路板如图所示印制电路板样板6.1.3印制电路板种类印制电路板的种类很多，根据元件导电层面的多少可以分为单面板、双面板、多层板。1．单面板单面板所用的绝缘基板上只有一面是敷铜面，用于制作铜箔导线，而另一面只印上没有电气特性的元件型号和参数等，以便于元器件的安装、调试和维修，单面板由

5、于只有一面敷铜面，因此无须过孔（过孔的概念见双面板）、制作简单、成本低廉，功能较为简单，在电路板面积要求不高的电子产品中得到了广泛的应用2．双面板在绝缘基板的上、下二面均有敷铜层，都可制作铜箔导线，底面和单面板作用相同，而在顶面除了印制元件的型号和参数外，和底层一样可以制作成铜箔导线，元件一般仍安装在顶层，因此顶层又称为“元件面”，底层称为“焊锡面”。为了解决顶层和底层相同导线之间的连接关系，人们还制作了金属化过孔过孔，双面板的采用过孔有效的解决了同一层面导线交叉的问题，而过孔的采用又解决了不同层面导线的连通问题，与单面板相比，

6、极大的提高了电路板的元件密度和布线密度。3．多层板多层板结构复杂，它由电气导电层和绝缘材料层交替粘合而成，成本较高，导电层数目一般为4、6、8等，且中间层（即内电层）一般连接元件管脚数目最多的电源和接地网络，层间的电气连接同样利用层间的金属化过孔实现。在多层板中，可充分利用电路板多层层叠结构解决高频电路布线时的电磁干扰、屏蔽问题，同时由于内电层解决了电源和地网络的大量连线，使布线层面的连线急剧减少，因此，电路板可靠性高，面积小，在电脑主板、内存条、优盘、MP3等产品上得到广泛的使用。多层板结构图6.2.1层面（Layers）的概

7、念印制电路板的铜箔导线是在一层（或多层）敷着整面铜箔的绝缘基板上通过化学反应腐蚀出来的，元件标号和参数是制作完电路板后印刷上去的，因此在加工、印刷实际电路Protel板过程中所需要的板面信息，在ProtelDXP的PCB编辑器中都有一个独立的层面（Layers）与之相对应，电路板设计者通过层面（Layers）给电路板厂家提供制作该板所需的印制参数，因此理解层面对于设计印制电路板至关重要，只有充分理解各个板层的物理作用以及它和ProtelDXP中层面的对应关系，才能更好的利用PCB编辑器进行电路板设计。6.2.2ProtelDXP

8、PCB编辑器常用层面1.信号层信号层(SignalLayers)信号层（1）底层（BottomLayer）：又称为焊锡面，主要用于制作底层铜箔导线，它是单面板唯一的布线层，也是双面板和多面板的主要布线层，注意单面板只使用底层（BottomLayer），即使电路中