《印制电路板设计》word版

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1、印制电路板设计讲义印制电路板也叫做印制线路板，可简称印制板．印制电路板由绝缘底板、连接导线和装配焊接电子元器件的焊盘组成，具有导电线路和绝缘底板的双重作用，是电子设备中一种极其重要的组装部件。它可以实现电路中各个元器件的电气连接，代替复杂的布线，减少了传统方式下的接线工作量，简化了电子产品的装配、焊接、调试工作；缩小了整机体积，降低了产品成本，提高了电子设备的质量和可靠性；印制电路板具有良好的产品一致性，它可以采用标准化设计，有利于在生产过程中实现机械化和自动化；使整块经过装配调试的印制电路板作为一个备件，便于整机产品的互换和维修。由于以上优点，印制电路板已经广泛应

2、用于各种收音机、录音机、电视机、通讯设备、计算机、仪器仪表等电子产品的生产制造中。印制板设计，是根据设计人员的意图，将电路原理图转换成印制板图、选择材料和确定加工技术要求的过程。它包括选择印制板材质、确定整机结构；考虑电气、机械、元器件的安装方式、位置和尺寸；决定印制导线的宽度、间距和焊盘的直径、孔径；设计印制插头或连接器的结构；根据电路要求设计布线草图；准备印制板生产必须的全部资料和数据。印制板设计通常有两种方式：一种是人工设计，另一种是计算机辅助设计。无论采取哪种方式，都必须符合原理图的电气连接和产品电气性能、机械性能的要求，并要考虑印制板加工工艺和电子装配工艺

3、的基本要求。一印制板设计前的准备印制板在电子产品中是实现整机功能的主要部件之一，印制板的设计是整机工艺设计中的重要一环。设计质量不仅关系到元器件在焊接装配、调试中是否方便，而且直接影响整机的技术性能。印制板设计不象电路原理设计那样需要严谨的理论和精确的计算，而只有一些基本的设计原则和设计技巧，在设计过程中具有很大的灵活性和离散性。同一张原理图，几十人分别去设计，各人设计的思路不同，习惯不同，技巧各异，便会出现几十种方案。但这并不是说印制板的设计可以随心所欲，草草从事。因为在众多的方案中，总可以遵循一定的原则选出最佳的设计方案。通常评价印制电路板的设计质量，主要考虑下

4、列因素：线路的设计是否给整机带来干扰?电路的装配与维修是否方便?基板材料的性能价格比是否最佳?电路板的对外引线是否可靠?元器件的排列是否均匀、整齐?版面布局是否合理、美观?1印制板的设计前提13(1)一般首先要进行电路方案实验，这是在研制电子产品时设计印制板的前提之一；按照由产品的设计目标(使用功能、电气性能)确定的电路方案，用电子元器件把电路搭出来。通过对电气信号的测量，调整电路元器件的参数，改进电路的设计方案；根据元器件的特点、数量、大小以及整机的使用性能要求，考虑整机的结构尺寸；从实际电路的功能、结构与成本，分析产品适用性。并且，在电路方案实验的时候，必须审核

5、考察产品在工业化生产过程中的加工可行性和生产费用，以及产品的工作环境适应性和运行、维护、保养消耗。在电路方案取得成功后，才能设计印制板，开始制作实际的电子产品。这种电路方案实验，不仅是原理性和功能性的，同时也应当是工艺性的验证。(2)进行电路方案实验，通常需要一块电路实验板。该板起到承载、固定、连接各个元器件的作用。(3)在进行电路方案实验的时候，要慎重地选用电子元器件。仔细地查阅所用元器件的技术资料，使之工作在合理的工作状态下。对于集成电路和其它新型元器件，应该在使用前了解它们的各种特性规格和质量参数，熟悉它们的管脚排列。(4)对电路实验的结果进行分析(电路的设计

6、思想、工作原理、整机的应用)应达到以下几个目的：熟悉原理图中出现的每个元器件，确定它们的电气参数和机械参数；找到线路中可能产生的干扰源和容易受外界干扰的敏感元器件；了解这些元器件是否容易买到，是否能够保证批量供应。(5)整机的机械结构和使用性能必须确定，以便于决定印制电路板的结构、形状、尺寸和厚度。根据产品的原理分析和电路方案实验，电路使用的元器件必须全部选定。掌握每个元器件的外形尺寸、封装形式、引线方式、管脚排列顺序、各管脚的功能及其形状；确定哪些元件需要安装散热片，并计算散热片面积；考虑哪些元器件应该安装在印制板上，哪些必须安装在板外。2印制电路板的设计目标不同

7、的制板要求，决定了加工的复杂程度和费用，也影响到整机的成本。要根据产品的性质，既产品处于预研性试制、设计性试制、生产性试制或批量性生产中的哪个阶段，或对产品未来的市场前景进行预测，决定印制电路板的设计目标。对于印制电路板的设计目标，通常从准确性、可靠性、工艺性和经济性四个方面的因素进行考虑。(1)准确性：元器件和印制导线的连接关系必须符合印制板的电气原理图。(2)可靠性：影响印制板可靠性的因素很多，其中有基板材料、制板加工和装配连接工艺等几个方面。(3)工艺性：分析整机结构及机内的体积空间，确定印制电路板的面积、形状和尺寸。印制板外形尺寸的确定，应该尽量符合标准