PCB印刷电路板设计

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1、5.PCB印刷电路板设计初步5.1相关知识1.印刷电路板在覆铜板上用腐蚀的方法除去多余的铜箔而得到的可焊接电子元件的电路板。腐蚀后留下的可焊接元件的铜箔电路绝缘基板其分为：单面板双面板多层板2.层（layers）顶层Top中间层Mid绝缘层底层Bottom过孔Via层Layer的概念与许多软件中为实现图文色彩的嵌套与合成而引入的层的概念有所不同，Protel中的层不是虚拟的而是印刷板材料本身实实在在的铜箔层,现今由于电子线路的元件密集,一些较新的电子产品中所用的印刷板不仅有上下两面供走线,在板的中间还设有能被特殊加工的夹层铜箔例如计算机主板所用的印板材料多在4层以上,这些层因加工相对较

2、难而大多用于设置走线较为简单的电源布线层GroundLayer和PowerLayer。3.丝印层（Overlay）丝印层Overlay为方便电路的安装和维修等在印刷板的上下两表面印刷上所需要的标志图案和文字代号等例如元件标号和标称值元件外廓形状和厂家标志生产日期等等丝印层4。焊盘（Pad）焊盘Pad焊盘是PCB设计中最常接触也是最重要的概念。焊盘类型要综合考虑该元件的形状大小、布置形式、振动和受热情况、受力方向等因素来进行设计。Protel在封装库中给出了一系列不同大小和形状的焊盘如圆、方、八角和定位用焊盘等，但有时这还不够用，需要自己编辑，例如对发热且受力较大电流较大的焊盘可自行设计

3、成泪滴状的焊盘。各种焊盘5.各种膜Mask层各类膜Mask不仅是PCB制作工艺过程中必不可少的而且更是元件焊装的必要条件按膜所处的位置及其作用膜可分为元件面Top或焊接面Bottom阻焊膜SolderMask元件面Top或焊接面Bottom助焊膜PasteMask顾名思义，助焊膜是涂于焊盘上提高可焊性能的一层膜也就是在绿色板子上比焊盘略大的各浅色圆斑，阻焊膜的情况正好相反，为了使制成的板子适应波峰焊等焊接形式要求板子上非焊盘处的铜箔不能粘锡因此在焊盘以外的各部位都要涂覆一层涂料用于阻止这些部位上踢。焊盘阻焊膜（SolderMask）丝印膜（Silkscreen）助焊膜（PastMask

4、）各种膜（Mask）示意图5.2电路板制作流程图单面印板的手工设计流程如下：新建PCB文件载入元件封装库调出电路元件(网络表)手工元件布局手工布线PCB板打印输出PCB板外形尺寸设计印刷电路板可手工设计，也可自动设计，对一些简单的电路板，手工设计比较方便。5.2.1新建PCB文件不论是手工设计还是自动设计PCB板，都必须先新建一个或多个PCB板设计文件，新建的方法与新建电路设计文件一样，在文件管理器中依次按一下F/N键，在打开的编辑器管理窗口中，双击标签，将PCB板编辑器载入当前文件夹管理器中，给其命名后，双击，便进入到PCB板编辑器窗口。5.2.2PCB板外形尺寸设计1。对PCB编辑

5、环境进行设置按D/O键，进入编辑器设置窗口，其下有两个标签页，Options标签页主要对各种栅格进行设置，它帮助我们在电路板中移动元件，确定元件的位置。对元件较少，尺寸较小的电路板，栅格大小可参考下图进行设置。5.2.2PCB板外形尺寸设计2.可视栅格与可视层的设置,这里，我们只对可视栅格进行设置，如图所示。5.2.3PCB编辑器的层标签页在进行PCB板设计之前，必须清楚当前所在设计层面，和它的作用，如元件层主要放置元件符号，焊接层主要放置元件焊盘，连接线，机械层主要放置机械加工孔，如定位孔等。一般，绘制不同的内容，应将其切换至相应的层面。顶层底层机械加工层丝印层禁止布线层复合层5.3

6、PCB板外形尺寸设计此项操作在禁止布线层KeepOutLayer进行，需将层标签页切换至该层，再按如下步骤进行：1。显示坐标原点：依次按下T/P键，打开PCB属性设置窗口，单击Display标签页，勾选OriginMarker（原点标记）项，点OK确定。2。重定坐标原点：单击绘图工具条上的图标，鼠标成十字形，将其在绘图窗口左下脚适当位置单击，此处便成为新的坐标原点。3。单击绘图工具条上的图标，以新建原点为起点，根据实际要求，绘制出电路板的外框图。5.4载入元件封装库元件的封装就是元件管脚的安装结构尺寸，它与电路中的元件符号是不一样的，两者之间是一个对应关系，同一个元件符号，可以有几个不

7、同尺寸的封装。第一次设计PCB图，需先载入元件封装库，方法是：单击窗口左边PCB浏览器的下拉箭头，在下拉列表中双击Libraries，之后再单击下面的Add/Remove按钮，在弹出的对话框中，按右图的方法，打开所须的PCB元件封装图库，最后点OK确定。双击载入此通用图库5.5调出封装元件单击绘图工具条上的图标，将弹出封装元件放置对话框，再单击Browse按钮，弹出封装元件浏览窗口，一方面，可通过滑动条查找所需元件封装，也可在Make窗口的*号