印制板技术相关知识

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1、多层印制板设计基本要领发布时间:2008-5-29   访问次数:一．概述印制板（pcb－printedcircuitboard）也叫印制电路板、印刷电路板。多层印制板，就是指两层以上的印制板，它是由几层绝缘基板上的连接导线和装配焊接电子元件用的焊盘组成，既具有导通各层线路，又具有相互间绝缘的作用。随着smt（表面安装技术）的不断发展，以及新一代smd（表面安装器件）的不断推出，如qfp、qfn、csp、bga（特别是mbga），使电子产品更加智能化、小型化，因而推动了pcb工业技术的重大改革和进步。自1991年ibm公司首先成功开发出高密度多层板（slc）以来，各国各大

2、集团也相继开发出各种各样的高密度互连（hdi）微孔板。这些加工技术的迅猛发展，促使了pcb的设计已逐渐向多层、高密度布线的方向发展。多层印制板以其设计灵活、稳定可靠的电气性能和优越的经济性能，现已广泛应用于电子产品的生产制造中。下面，作者以多年设计印制板的经验，着重印制板的电气性能，结合工艺要求，从印制板稳定性、可靠性方面，来谈谈多层制板设计的基本要领。二．印制板设计前的必要工作1.认真校核原理图：任何一块印制板的设计，都离不开原理图。原理图的准确性，是印制板正确与否的前提依据。所以，在印制板设计之前，必须对原理图的信号完整性进行认真、反复的校核，保证器件相互间的正确连接

3、。2.器件选型：元器件的选型，对印制板的设计来说，是一个十分重要的环节。同等功能、参数的器件，封装方式可能有不同。封装不一样，印制板上器件的焊孔（盘）就不一样。所以，在着手印制板设计之前，一定要确定各个元器件的封装形式。多层板在器件选型方面，必须定位在表面安装元器件（smd）的选择上，smd以其小型化、高度集成化、高可靠性、安装自动化的优点而广泛应用于各类电子产品上。同时，在器件选用上，不仅要注意器件的特性参数应符合电路的需求，也要注意器件的供应，避免器件停产问题；同时应意识到：目前很多国产器件，如片状电阻、电容、连接器、电位器等的质量已逐渐达到进口器件的水平，且有货源充

4、足、交货期短、价格便宜等优势。所以，在电路许可的条件下，应尽量考虑采用国产器件。三．多层印制板设计的基本要求1．板外形、尺寸、层数的确定任何一块印制板，都存在着与其他结构件配合装配的问题，所以，印制板的外形与尺寸，必须以产品整机结构为依据。但从生产工艺角度考虑，应尽量简单，一般为长宽比不太悬殊的长方形，以利于装配，提高生产效率，降低劳动成本。层数方面，必须根据电路性能的要求、板尺寸及线路的密集程度而定。对多层印制板来说，以四层板、六层板的应用最为广泛，以四层板为例，就是两个导线层（元件面和焊接面）、一个电源层和一个地层，如图1。图1多层印制板结构说明多层板的各层应保持对称

5、，而且最好是偶数铜层，即四、六、八层等。因为不对称的双面印制板的电磁兼容性设计[录入:tai-yan

6、 时间:2007-07-2400:22:20

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10、统中元器件、电源线和信号线的高度集合体。印制板设计的好坏对其系统的电磁兼容性的能力有很大的影响，因此印制板的设计决不单是元器件与线路的简单布局、排布，只要有意识加强电磁兼容性设计，才能使其系统的抗干扰能力增强，稳定性提高。   对于常用的单片机系统，时钟频率一般在4～12MHz，其余的集成电路多为74HC和74LS系列，若采用单面的印制板，很难满足需要，采用多层的，代价又太大，所以大多采用双面印制板。使用双面印制板时，只要充分地考虑了电磁兼容性问题，是可以满足应用方面要求的。   当然，单片机系统的电磁兼容性所涉及的问题是方方面面的。本文只就双面印制板面上单元电路(或元器

11、件)的布局、线路的布置等与电磁兼容性相关问题进行简要地分析，并相应地给出具体措施。1 印制板上单元电路的布局   双面印制板上各种单元电路的相互位置，直接影响系统的电磁兼容性。因此对将要使用单元电路的进行甄别就显得很重要。根据单元电路在使用中对电磁兼容性的敏感程度的不同进行分组。分组的目的是为了按组对印制板区间进行分割，让同组元器件放在一起，以便于在空间上保证各组间的元器件不产生相互干扰。一般按工作速度快慢或电源电压的等级进行分组。1.1按工作速度的快慢分组布局   单元电路工作频率越高，速度就越快，信号的频谱也就越丰富；高频