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PCB基礎(chǔ)知識

發(fā)布時間：2021-08-06

PCB簡介（PrintedCircuitBoard）

PCB板即Printed Circuit Board的簡寫，中文名稱為印制電路板，又稱印刷電路板、印刷線路板，是重要的電子部件，是電子元器件的支撐體，是電子元器件電氣連接的提供者。由于它是采用電子印刷術(shù)制作的，故被稱為“印刷”電路板。

PCB設(shè)計(jì)印制電路板的設(shè)計(jì)是以電路原理圖為根據(jù)，實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)者所需要的功能。印刷電路板的設(shè)計(jì)主要指版圖設(shè)計(jì)，需要考慮外部連接的布局、內(nèi)部電子元件的優(yōu)化布局、金屬連線和通孔的優(yōu)化布局、電磁保護(hù)、熱耗散等各種因素。優(yōu)秀的版圖設(shè)計(jì)可以節(jié)約生產(chǎn)成本，達(dá)到良好的電路性能和散熱性能。常用的PCB設(shè)計(jì)軟件為protel 99se ,DXP

PCB的分類根據(jù)電路層數(shù)分類：分為單面板、雙面板和多層板。常見的多層板一般為4層板或6層板，復(fù)雜的多層板可達(dá)十幾層。

PCB板有以下三種主要的劃分類型：

1、單面板(Single-Sided Boards) 在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，導(dǎo)線則集中在另一面上。因?yàn)閷?dǎo)線只出現(xiàn)在其中一面，所以這種PCB叫作單面板(Single-sided)。因?yàn)閱蚊姘逶谠O(shè)計(jì)線路上有許多嚴(yán)格的限制(因?yàn)橹挥幸幻妫季€間不能交叉而必須繞獨(dú)自的路徑)，所以只有早期的電路才使用這類的板子。

2、雙面板(Double-Sided Boards) 這種電路板的兩面都有布線，不過要用上兩面的導(dǎo)線，必須要在兩面間有適當(dāng)?shù)碾娐愤B接才行。這種電路間的“橋梁”叫做導(dǎo)孔(via)。導(dǎo)孔是在PCB上，充滿或涂上金屬的小洞，它可以與兩面的導(dǎo)線相連接。因?yàn)殡p面板的面積比單面板大了一倍，而且因?yàn)椴季€可以互相交錯(可以繞到另一面)，它更適合用在比單面板更復(fù)雜的電路上。

3、多層板(Multi-Layer Boards) 為了增加可以布線的面積，多層板用上了更多單或雙面的布線板。用一塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層或二塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層的印刷線路板，通過定位系統(tǒng)及絕緣粘結(jié)材料交替在一起且導(dǎo)電圖形按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行互連的印刷線路板就成為四層、六層印刷電路板了，也稱為多層印刷線路板。板子的層數(shù)就代表了有幾層獨(dú)立的布線層，通常層數(shù)都是偶數(shù)，并且包含最外側(cè)的兩層。大部分的主機(jī)板都是4到8層的結(jié)構(gòu)，不過技術(shù)上理論可以做到近100層的PCB板。大型的超級計(jì)算機(jī)大多使用相當(dāng)多層的主機(jī)板，不過因?yàn)檫@類計(jì)算機(jī)已經(jīng)可以用許多普通計(jì)算機(jī)的集群代替，超多層板已經(jīng)漸漸不被使用了。因?yàn)镻CB中的各層都緊密的結(jié)合，一般不太容易看出實(shí)際數(shù)目，不過如果仔細(xì)觀察主機(jī)板，還是可以看出來。

根據(jù)軟硬進(jìn)行分類：分為普通電路板和柔性電路板。

PCB的原材料：覆銅箔層壓板是制作印制電路板的基板材料。它用作支撐各種元器件，并能實(shí)現(xiàn)它們之間的電氣連接或電絕緣。

PCB就是印刷電路板(Printed circuit board，PCB板),簡單的說就是置有集成電路和其他電子組件的薄板。

裸板(上頭沒有零件)也常被稱為"印刷線路板Printed Wiring Board(PWB)"。板子本身的基板是由絕緣隔熱、并不易彎曲的材質(zhì)所制作成。在表面可以看到的細(xì)小線路材料是銅箔，原本銅箔是覆蓋在整個板子上的，而在制造過程中部份被蝕刻處理掉，留下來的部份就變成網(wǎng)狀的細(xì)小線路了。這些線路被稱作導(dǎo)線(conductor pattern)或稱布線，并用來提供PCB上零件的電路連接。

通常PCB的顏色都是綠色或是棕色，這是阻焊漆(solder mask)的顏色。是絕緣的防護(hù)層，可以保護(hù)銅線，也可以防止零件被焊到不正確的地方。在阻焊層上還會印刷上一層絲網(wǎng)印刷面(silk screen)。通常在這上面會印上文字與符號(大多是白色的)，以標(biāo)示出各零件在板子上的位置。　　為了將零件固定在PCB上面，我們將它們的接腳直接焊在布線上.在最基本的PCB(單面板)上，零件都集中在其中一面，導(dǎo)線則都集中在另一面.這么一來我們就需要在板子上打洞，這樣接腳才能穿過板子到另一面，所以零件的接腳是焊在另一面上的.因?yàn)槿绱耍琍CB的正反面分別被稱為零件面(Component Side)與焊接面(Solder Side).

如果PCB上頭有某些零件，需要在制作完成后也可以拿掉或裝回去，那么該零件安裝時會用到插座(Socket).由于插座是直接焊在板子上的，零件可以任意的拆裝.

如果要將兩塊PCB相互連結(jié)，一般我們都會用到俗稱「金手指」的邊接頭(edge connector).金手指上包含了許多裸露的銅墊，這些銅墊事實(shí)上也是PCB布線的一部份.通常連接時，我們將其中一片PCB上的金手指插進(jìn)另一片PCB上合適的插槽上(一般叫做擴(kuò)充槽Slot).在計(jì)算機(jī)中，像是顯示卡，聲卡或是其它類似的界面卡，都是借著金手指來與主機(jī)板連接的.

印刷電路板將零件與零件之間復(fù)雜的電路銅線，經(jīng)過細(xì)致整齊的規(guī)劃后，蝕刻在一塊板子上，提供電子零組件在安裝與互連時的主要支撐體，是所有電子產(chǎn)品不可或缺的基礎(chǔ)零件.

印刷電路板以不導(dǎo)電材料所制成的平板，在此平板上通常都有設(shè)計(jì)預(yù)鉆孔以安裝芯片和其它電子組件。組件的孔有助于讓預(yù)先定義在板面上印制之金屬路徑以電子方式連接起來，將電子組件的接腳穿過PCB后，再以導(dǎo)電性的金屬焊條黏附在PCB上而形成電路。

依其應(yīng)用領(lǐng)域PCB可分為單面板、雙面板、四層板以上多層板及軟板。一般而言，電子產(chǎn)品功能越復(fù)雜、回路距離越長、接點(diǎn)腳數(shù)越多，PCB所需層數(shù)亦越多，如高階消費(fèi)性電子、信息及通訊產(chǎn)品等;而軟板主要應(yīng)用于需要彎繞的產(chǎn)品中：如筆記型計(jì)算機(jī)、照相機(jī)、汽車儀表等

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