PCB设计第1讲

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1、主要内容第一节认识PCB第二节PCB制作工艺第三节PCB设计流程第四节PCB中的各种对象第五节AltiumDesigner概述第一章PCB设计概述第一节认识PCB一、什么是PCB?Printedcircuitboard；简写：PCB中文：印制电路板印制板也称为印制线路板或印制电路板，通过印制板上的印制导线、焊盘及金属化过孔实现元器件引脚之间的电气连接。由于印制板上的导电图形（如元件引脚焊盘、印制连线、过孔等）以及说明性文字（如元件轮廓、序号、型号）等均通过印制方法实现，因此称为印制电路板。二、PCB的作用通过一定的工艺，在绝缘性

2、能很高的基材上覆盖一层导电性能良好的铜薄膜，就构成了生产印制电路板所必需的材料——覆铜板。按电路要求，在覆铜板上刻蚀出导电图形，并钻出元件引脚安装孔、实现电气互连的过孔以及固定整个电路板所需的螺丝孔，就获得了电子产品所需的印制电路板。PCB是为完成第一层次的元件和其它电子电路零件接合提供的一个组装基地，组装成一个具特定功能的模块或产品。PCB在整个电子产品中，扮演了连接所有功能的角色，电子产品的功能出现故障时，最先被怀疑往往就是PCB，所以PCB的生产控制尤为严格和重要。三、PCB板材料覆以铜箔的绝缘层压板称为覆铜箔层压板，简称

3、覆铜板。它是用腐蚀铜箔法制作电路板的主要材料。1、覆铜板铜箔绝缘介质层铜箔2、覆铜板的种类按基材的品种可分为纸基板和玻璃布板；按黏结树脂来分有酚醛、环氧酚醛、聚四氟乙烯等。（1）酚醛纸基覆铜板它是用浸渍过酚醛树脂的绝缘纸或纤维板作为基板，两面加无碱玻璃布，并在一面或两面覆以电解紫铜箔，经热压而成的板状制品。这类层压板价格低廉，但机械强度低，易吸水，耐高温性能差（一般不超过100℃）。主要用于低频和一般民用产品中。标准厚度有1.0mm、1.5mm、2.0mm三种，一般应优先选用1.5mm和2.0mm厚的层压板。（2）环氧酚醛玻璃布

4、覆铜板这是用浸渍过环氧树脂的无碱玻璃布板作为基板，一面或两面覆以电解紫铜箔经热压而成的层压制品，这类层压板的电气和机械性能良好，加工方便，可用于恶劣环境和超高频电路中。（3）环氧玻璃布覆铜板这类层压板由浸渍双氰胺固化剂的环氧树脂的玻璃布板作为基板，一面或两面覆以电解紫铜箔经热压而成。这类层板基材的透明度良好，与环氧酚醛覆铜板相比，具有较好的机械加工性能，防潮性良好，工作温度较高。（4）聚四氟乙烯玻璃布覆铜板这是以无碱玻璃布浸渍聚四氟乙烯分散乳液为基材，覆以经氧化处理的电解紫铜箔，经热压而成的层压板，是一种耐高温和高绝缘的新型材料

5、。具有较宽的耐温范围（−23℃～260℃），在200℃下可长期工作，在300℃下间断工作。它主要用在高频和超高频电路中。此外，还有聚苯乙烯覆铜板、软性聚酯覆铜板等。（1）抗弯强度抗弯强度表示材料能承受弯曲、冲击、振动的能力，以单位面积受的力来计算，单位为kg/cm2（英美国家为磅/平方英寸）。（2）抗剥强度抗剥强度是指在覆铜板上，剥开1cm宽度的铜箔所需要的力，用kg/cm来表示。它用来衡量铜箔与基板之间的结合力。（3）耐热性能耐热性能是指材料能够长期工作，而不引起性能降低所承受的的最高温度。（4）吸水性吸水性主要用来考虑潮湿环

6、境对敷铜板电气性能的影响。3、覆铜板的性能参数（5）翘曲度翘曲度用来衡量板材的翘曲程度，双面印制电路板的翘曲度比单面的好，厚的比薄的好。（6）介电常数当双面板的两面各印制出一定面积的铜箔时，利用中间的绝缘基板作为介质就组成了一个电容器。介电常数不同，电容量不同。（7）损耗因素损耗因素表示绝缘板材作为印制电容器的介质时，或者在覆铜板上所印制线圈时，在绝缘介质上的功率损耗。（8）表面电阻和体积电阻表面电阻与体积电阻用于衡量绝缘基板的绝缘性能。随着温湿度的升高，材料的绝缘电阻降低。（9）覆铜板的厚度(1)板材的确定常用的覆铜板有酚醛纸

7、板、酚醛玻璃布板，环氧玻璃布板等。不同的板材，其机械性能与电气性能有很大差别，故应仔细选择。选择板材的依据是整机的性能要求、使用尺寸、整机价格等。选择时要统筹考虑，既要了解覆铜板的性能指标，又要熟悉电子产品的特点，以获得良好的性能价格比(2)印制电路板形状的选择印制电路板的形状通常由整机的外形确定，一般采用长宽比例不太悬殊的长方形。它可以大大简化成形加工，节省板材。在一些批量生产中，为了降低线路板的制作成本，提高线路板的自动装焊率，常把两、三块面积小的印制电路板和主印制电路板共同设计成一个整矩形。待装焊后沿工艺孔掰开，分别装在整

8、机的不同部位上。4、覆铜板的选用(3)印制电路板的尺寸的选择选择印制电路板的尺寸选择要考虑整机的内部结构及印制电路板上元器件的数量及尺寸。板上元器件排列彼此间要留有一定的间隔。特别是在高压电路中，更要注意留有足够的间距。在考虑元器件所占面积的同时，还要考虑发热元