pcb设计基础知识1.doc

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1、PCB设计基础知识印刷电路板(Printedcircuitboard,PCB)几乎会出现在每一种电了设备当屮。如果在某样设备屮有电了零件，那么它们也都是镶在大小各异的PCB上。除了固定各种小零件外，PCB的主要功能是提供上头备项零件的相互电气连接。随着电了设备越来越复杂，需要的零件越来越多，PCB±头的线路与零件也越来越密集了。标准的PCB长得就像这样。裸板(上头没有零件)也常被称为「卬刷线路板PrintedWiringBoard(PWB)」。板了木身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。在表面可以看

2、到的细小线路材料是铜箔,原本铜箔绘覆盖在整个板了上的，而在制造过程屮部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线(conducwp狄em)或称布线，并用来提供PCB±零件的电路连接。为了将零件固定在PCB上面，我们将它们的接脚盲接焊在布线上。在最基本的PCB(单面板)上，零件部集屮在其屮一瓯，导线则都集屮在另一面。这么一来我们就需要在板了上打洞，这样接脚才能穿过板了到另一面，所以零件的接脚是焊在另一面上的。因为如此,PCB的正反面分别被称为零件面(ComponentSide)与焊接

3、面(SolderSide)。如果PCB上头有某些零件，需要在制作完成后也可以拿掉或装冋去，那么该零件安装时会用到插座(Socket)o由于插朋是肓接焊在板子上的，零件可以任意的拆装。下面看到的是ZIF(ZeroinsertionForce,零拨插力式)插座，它可以让零件(这里指的是CPU)nf以轻松插进插座，也可以拆下来。插座旁的固定杆，可以在您插进零件示将其尚定。如果要将两块PCB相互连结，一般我们部会用到俗称「金手指」的边接头(edgeconnector)。金手指上包含了许多裸露的铜垫，这些铜垫事实上也是

4、PCB布线的一部份。通常连接时，我们将其中一片PCB上的金手指插进另一片PCB上合适的插槽上(一般叫做扩充槽Slot)o在计算机屮，像是显示卡，声卡或是其它类似的界面卡，都是借着金手指来与主机板连接的。PCB上的绿色或是棕色，是阻焊漆(soldermask)的颜色。这层是绝缘的防护层，可以保护铜线，也可以防止零件被焊到不正确的地方。在阻焊层上另外会印刷上一层丝网卬刷面(silkscreen)o通常在这上面会印上文字与符号(大多是白色的)，以标示岀各零件在板了上的位置。丝网印刷面也被称作图标面(legend)。

5、单面板(Single-SidedBoards)我们刚刚提到过，在最基木的PCB上，零件集屮在其屮一面，导线则集屮在劣一面上。因为导线只出现在其屮一面，所以我们就称这种PCB叫作单面板(Single-sided)。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径)，所以只有早期的电路才使用这类的板了。双面板(Double-SidedBoards)这种电路板的两面都有布线。不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的「桥梁」叫做导孔(via)o导孔是

6、在PCB±,充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双血板的血积比单面板大了一倍，而且因为布线可以互相交错(可以绕到另一面)，它更适合用在比单面板更复杂的电路上。多层板(Multi-LayerBoards)为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。多层板使川数片双面板，并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢(乐合)。板子的层数就代表了有几层独立的布线层，通常层数祁是偶数，并且包含故外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构，不过技术上可以做到近100层的PCB板。大型的超级计算机大多使

7、用相当多层的主机板，不过因为这类计算机己经可以用许多普通计算机的集群代替，超多层板己经渐渐不被使用了。因为PCB屮的各层都紧密的结合，一般不太容易看出实际数目，不过如果您仔细观察主机板，也许可以看出来。我们刚刚提到的导孔(via),如果应用在双面板上，那么一定都是打穿整个板子。不过在多层板当中,如果您只想连接其屮一些线路，那么导孔可能会浪费一些其它层的线路空问。埋孔(Buriedvias)和盲孔(Blindvias)技术可以避免这个问题，因为它们只穿透其中几层。盲孔是将几层内部PCB与表面PCB连接，不须穿透

8、整个板子。埋孔则只连接内部的PCB,所以光是从表面是看不出来的。在多层板PCB屮，整层都育接连接上地线与电源。所以我们将各层分类为信号层(Signal),电源层(Power)或是地线层(Ground)。如果PCB±的零件需要不同的电源供丿'V,通常这类PCB会有两层以上的电源与电线层。零件封装技术插入式封装技术(ThroughHoleTechnology)将零件安置在板子的一询，并将接脚焊在另一血上