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1、印制电路板设计Protel99SE声光控延时开关电路印制板设计基础Protel99SE软件简介设计任务作品要求内容一个完整的电子产品主要是由电路原理图设计、印制电路板设计、机械设计、元器件检测和安装、焊接及调试等几个主要步骤来完成。电路设计是通过理论精确计算达到设计要求，要使原理电路变成为实体（产品），就要通过印制电路板设计来完成。印制板电路设计需要熟悉和掌握设计印制电路板的一些基本知识、设计原则、方法和技巧。4印制电路板PCB(PrintedCircuitBoard)亦称印制线路板，简称印制板。在绝缘基板上
2、，按设计的要求，有选择地加工安装孔、连接导线和装配电子元器件引脚的焊盘，以实现元器件间的电气连接的组装板。1、印制板设计基础1.0印制电路板的功能1、印制板设计基础①支撑、固定各种元器件。能使电路更为稳定可靠地工作②实现各种元器件之间布线和电气连接③提供易识别的字符和图形，便于产品安装、调试和维修④使产品形成标准化，规模化，机械化和自动化。电路原理图表示电气连接。PCB是实际元件的物理连接板。1、印制板设计基础1.0印制电路板的功能1、印制板设计基础1.1印制板设计要求（1）正确---符合电气原理图（2）可靠
3、---基材、制板加工（3）合理---加工、装配、调试、维修（4）经济---综合因素1、印制板设计基础1.2印制板设计准备（1）熟悉电路原理（2）了解印制板的工作环境---环境温度、腐蚀气体（3）掌握电路工作的主要参数---电压、电流、工作频率（4）熟悉采用的元器件---型号、外形尺寸、封装形式、供货1.3总体设计方案的构思设计印制电路板，首先要确定产品结构及尺寸,构思印制电路板的总体设计方案。通常,要考虑如下几个问题:（1）印制电路板的安装位置（2）面板上操作器件的装焊（3）功率器件的散热方式（4）板材：种类
4、、结构、尺寸、厚度（5）印制板对外连接方式（6）电磁屏蔽（7）以上因素对电路板布局、外廓形状及安装尺寸的影响。这个过程既要考虑用户操作方便,又要体现产品外观和谐大方,还要保证产品有足够的空间,便于加工和散热。所以,产品的设计和印制电路板的设计相互影响,互为因果。1、印制板设计基础1.4印制电路板结构尺寸的确定1.4.1厚度不同的材料,其机械强度、防潮耐压性能和成本均不一样。1、印制板设计基础印制电路板结构尺寸包括厚度、基本要素尺寸和外廓尺寸。●一般的工业电气测控产品●高频、微波设备可选择覆铜箔聚四氟乙烯玻璃布
5、层压板。这种覆铜板有优良的介电性能(介质损耗小、介电常数低),耐高温,耐潮湿,化学性能稳定(耐酸、耐碱),工作温度范围宽。标称厚度：0.25、0.3、0.5、1.0、1.5、2.0。多选覆铜箔环氧玻璃布层压板。这种覆铜板的机械性能、尺寸稳定性和抗热冲击能力都比较好,而且电气性能(耐压强度、绝缘电阻)优良,价格适中。标称厚度：0.2、0.3、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、5.0、6.4工作环境较好,又是大规模生产,应注重成本,多选用覆铜箔酚醛纸质层压板,或选用覆铜箔环氧纸质层压板。在满足性能基础上,厚
6、度尽量小些。标称厚度：1.0、1.5、2.0、3.0、6.4●家用电器产品1.4.2.1焊盘形状与直径常用的焊盘形状有圆形、方形、矩形、椭圆形、长圆形等多种形状。在高密度布线场合,多使用圆形和方形焊盘,为了增强焊盘的附着强度,焊盘直径不小于1.4mm。在中等密度情况下,焊盘直径不小于1.6mm。用不同的焊盘形状来区别焊盘所焊引脚。比如,双列直插集成电路的第一脚用方形焊盘,一般引出线用方形焊盘,电解电容的负极也可用方形焊盘以提示极性。1.4.2确定印制电路板的基本要素尺寸（续2）1.4印制电路板结构尺寸的确定1
7、.4.2.2导线宽度1.4.2确定印制电路板的基本要素尺寸（续3）确定导线宽度,主要考虑布线密度和导线所承受的电流强度。如果布线密度允许,导线宽度应尽量宽一些,一般不应小于0.3mm（0.8mm）。电源线应比信号线宽一些,一则因其电流大,还为调试人员熟悉电路走向提供方便。多把印制电路板的边框线作为地线来用,而且环形封闭,还可屏蔽空间电磁波的干扰。导线通过电流会引起发热,如果温升过高,可使铜箔的附着力降低,严重的会熔化焊锡,烧断导线,破坏基板。导线的温升决定于电流大小、通电时间、导线宽度、铜箔厚度、印制电路板是
8、垂直安放还是水平安放、机箱是否密封、有无强迫通风和散热的障碍等等。1.4.2.3确定印制电路板的外形尺寸1.4.2确定印制电路板的基本要素尺寸（续4）(1)确定印制电路板的外廓形状。简单产品,矩形或圆形即可;复杂产品,决定于设计人员的创意和产品内部布局。(2)Protel元件封装库中缺少的所用元件的安装及外形尺寸,从元件说明书查得或者测绘。元件的安装尺寸包括管脚距离和直径。元件外形尺寸包括插座、散热
