印制电路板设计与制作ppt课件

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1、印制电路板设计与制作1.印制电路板的概念●印制板的由来:元器件相互连接需要一个载体●印制板的作用：依照电路原理图上的元器件、集成电路、开关、连接器和其它相关元器件之间的相互关系和连接，将他们用导线的连接形式相互连接到一起。一概述原理图印制板图元器件图形ebcRb1VRe1RcC3C2C1Rb2例如:C22.印制电路板发展过程印制电路板随着电子元器件的发展而发展，由此可以分为下面几个发展阶段：●电子管分立器件导线连接●半导体分立器件单面印刷板●集成电路双面印刷板●超大规模集成电路多层印刷板电子管体积大、重量重、耗电高,使用导线连接。电解电容接线端子电阻2.印制电路板发展过程2.印制电路板发展

2、过程相对于电子管，半导体器件体积小、重量轻、耗电小、排列密集适用于单面印制板2.印制电路板发展过程单面板集成电路的出现使布线更加复杂，此时单面板已经不能满足布线的要求，由此出现了双面板——双面布线。2.印制电路板发展过程元件面焊接面随着超大规模集成电路、BGA等元器件的出现，双面板也不能适应布线的要求，出现了多层板。目前技术上可以作出50层以上的电路板，当前产品多数用到的是4～8层板二PCB设计（一）准备工作（二）布线设计（三）常见错误（四）设计工艺要求（一）准备工作●1.确定板材、板厚、形状、尺寸●2.确定与板外元器件连接方式●3.确认元器件安装方式●4.阅读分析原理图1.确定板材、板厚

3、、形状、尺寸印制电路板的制作原材料是覆铜板。覆铜板又分为单面板和双面板，其结构如下：铜箔(厚度35μm)单面板覆铜面基板面基板（材料可以是：纤维、玻璃布、纸板，厚度有多种规格）双面板铜箔(厚度35μm)铜箔(厚度35μm)基板（材料可以是：纤维、玻璃布、纸板，厚度有多种规格）覆铜板A面覆铜板B面1.确定板材、板厚、形状、尺寸2.确定对外连接方式印制板对外连接方式有两种：直接焊接简单、廉价、可靠，不易维修接插式维修、调试、组装方便；产品成本提高，对印制板制造精度及工艺要求高。2.确定对外连接方式2.确定对外连接方式软驱端口PCI插座电源端口电源开关、指示灯等端口硬盘端口内存插槽打印机端口显示

4、器端口网络端口3.确认元器件安装方式表面贴装通孔插装4.阅读分析原理图①线路中是否有高压、大电流、高频电路，对于元器件之间、线与线之间通常耐压200V/mm；印制板上的铜箔线载流量，一般可按1A/mm估算；高频电路需注意电磁兼容性设计以避免产生干扰。②了解电路中所有元器件的形状、尺寸、引线不同型号、规格元器件尺寸差异很大，需要了解其体积大小，设计电路板时要注意留有足够的安装空间；对于IC要注意引脚的排列顺序及各引脚的功能。4.阅读分析原理图③了解所有附加材料原理图中没有体现而设计时必备的器材，如：散热器、连接器、紧固装置······4.阅读分析原理图4.阅读分析原理图显示主芯片的散热器CP

5、U散热器CPU散热器风扇三端直流稳压器散热器（二）布线设计（插装）●1.分层布线●2.元件面布设要求●3.印制导线设计要求●4.焊盘设计要求①顶层②顶层丝印层③底层④底层丝印层⑤阻焊层（非布线层）1.分层布线1.分层布线①顶层②顶层丝印单面板双面板1.分层布线③底层④底层丝印层单面板双面板1.分层布线⑤阻焊没有阻焊有阻焊2.元件面布设要求●整齐、均匀、疏密一致●整个印制板要留有边框，通常5～10mm●元器件不得交叉重叠●单脚单焊盘。每个引脚有一个焊盘对应，不允许共用焊盘不推荐3.印制导线设计要求导线应尽可能少、短、不交叉可接受不可接受3.印制导线设计要求②导线宽度导线宽度通常由载流量和可制

6、造性决定，一般要求PCB设计的导线宽度≥0.2mm(8mil)，由于制作工艺的限制，设计时导线不易过细。（0.1英寸＝100mil≈2.54mm，0.1mm≈4mil，头发丝的直径＝2～3mil）布线时，遇到折线最好不要走直角。例如：3.印制导线设计要求不建议使用建议使用不建议使用建议使用建议走45°角3.印制导线设计要求④导线间距，一般≥0.2mm(8mil)电源线和地线尽量粗。与其它布线要有明显区别。⑥对于双面板，正反面的走线不要平行，应垂直布设。4.焊盘设计要求孔和焊盘的设计引线孔如：元器件引线直径为d1，焊盘孔经为d则：d＝（d1+0.3）mm。焊盘如：焊盘孔为d，焊盘直径为D则：

7、D≥（d+1.5）mm过孔通常过孔的直径取0.6mm～0.8mm，密度高时可减少到0.4mmd1元器件引线Dd焊盘引线孔4.焊盘设计要求灵活掌握焊盘形状对于IC器件，可以将圆形焊盘改为长圆形，以增大焊盘间的距离便于走线。4.焊盘设计要求可靠性焊盘间距要足够大，通常≥0.2mm，如间距过小，可以改变焊盘的形状以得到足够的焊盘间距4.焊盘设计要求板面允许的情况下，导线尽量粗一些。导线与导线之间的间距不要过近。导线与焊盘的间距