印制板与电焊原则.ppt

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1、印制板与电焊原则印制板印制板即印制电路板，又称印刷电路板、印刷线路板，简称建和线路板，常使用英文缩写PCB（printedcircuitboard）或写PWB（printedwireboard），以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至少附有一个导电图形，并布有孔（如元件孔、紧固孔、金属化孔等），用来代替以往装置电子元器件的底盘，并实现电子元器件之间的相互连接。由于这种板是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。印制板按照线路板层数可分为单面板、双面板、四层板、六层板以及其他多层线路板。单面板：单面板就是在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面

2、，所以我们就称这种PCB叫作建和单面板（Single-sided）。双面板：双面板（Double-SidedBoards）的两面都有布线，与单面板相比实现相同的功能体积能够很大程度的减少。但布线明显难于单面板。四层板：四层板（4layers）指的是电路印刷板PCBPrintedCircuitBoard用4层的玻璃纤维做成，可降低PCB的成本但效能较差。印制板发展简史在印制电路板出现之前，电子元件之间的互连都是依靠电线直接连接而组成完整的线路。在当代，电路面包板只是作为有效的实验工具而存在，而印刷电路板在电子工业中已经成了占据了绝对统治的地位。20世纪初，人们为了简化电子机器的制作，减少电子零

3、件间的配线，降低制作成本等优点，于是开始钻研以印刷的方式取代配线的方法。三十年间，不断有工程师提出在绝缘的基板上加以金属导体作配线。而最成功的是1925年，美国的查尔斯·杜卡斯（？）在绝缘的基板上印刷出线路图案，再以电镀的方式，成功建立导体作配线。直至1936年，奥地利人保罗·爱斯勒（PaulEisler）在英国发表了箔膜技术，他在一个收音机装置内采用了印刷电路板；而在日本，宫本喜之助以喷附配线法成功申请专利。而两者中保罗·爱斯勒的方法与现今的印制电路板最为相似，这类做法称为减去法，是把不需要的金属除去；而查尔斯·杜卡斯、宫本喜之助的做法是只加上所需的配线，称为加成法。虽然如此，但因为当时的

4、电子零件发热量大，两者的基板也难以配合使用，以致未有正式的实用作，不过也使印刷电路技术更进一步。组成线路与图面（Pattern）：线路是做为原件之间导通的工具，在设计上会另外设计大铜面作为接地及电源层。线路与图面是同时做出的。介电层（Dielectric）：用来保持线路及各层之间的绝缘性，俗称为基材孔（Throughhole/via）：导通孔可使两层次以上的线路彼此导通，较大的导通孔则做为零件插件用，另外有非导通孔（nPTH）通常用来作为表面贴装定位，组装时固定螺丝用。防焊油墨（Solderresistant/SolderMask)：并非全部的铜面都要吃锡上零件，因此非吃锡的区域，会印一层隔

5、绝铜面吃锡的物质（通常为环氧树脂），避免非吃锡的线路间短路。根据不同的工艺，分为绿油、红油、蓝油丝印（Legend/Marking/Silkscreen）：此为非必要之构成，主要的功能是在电路板上标注各零件的名称、位置框，方便组装后维修及辨识用。表面处理（SurfaceFinish）：由于铜面在一般环境中，很容易氧化，导致无法上锡（焊锡性不良），因此会在要吃锡的铜面上进行保护。保护的方式有喷锡（HASL），化金（ENIG），化银（ImmersionSilver)，化锡（ImmersionTin），有机保焊剂（OSP），方法各有优缺点，统称为表面处理。PCB设计布局：是把电路器件放在印制电路板

6、布线区内。布局是否合理不仅影响后面的布线工作，而且对整个电路板的性能也有重要影响。在保证电路功能和性能指标后，要满足工艺性、检测和维修方面的要求，元件应均匀、整齐、紧凑布放在PCB上，尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接，以得到均匀的组装密度。按电路流程安排各个功能电路单元的位置，输入和输出信号、高电平和低电平部分尽可能不交叉，信号传输路线最短。功能区分：元器件的位置应按电源电压、数字及模拟电路、速度快慢、电流大小等进行分组，以免相互干扰。电路板上同时安装数字电路和模拟电路时，两种电路的地线和供电系统完全分开，有条件时将数字电路和模拟电路安排在不同层内。电路板上需要布置快速、中速和低速逻辑

7、电路时，应安放在紧靠连接器范围内;而低速逻辑和存储器，应安放在远离连接器范围内。这样，有利于减小共阻抗耦合、辐射和交扰的减小。时钟电路和高频电路是主要的骚扰辐射源，一定要单独安排，远离敏感电路。热磁兼顾：发热元件与热敏元件尽可能远离，要考虑电磁兼容的影响。工艺层面：贴装元件尽可能在一面，简化组装工艺。距离：元器件之间距离的最小限制根据元件外形和其他相关性能确定，目前元器件之间的距离一般不小于0.2mm～0.3