PCB 是英文 Printed Circuit Board 的縮寫,中文名稱為印制電路板,又稱印刷電路板、印刷線路板,它是電子元器件電氣連接的重要提供者。在電子設備中,PCB 就如同人體的神經(jīng)系統(tǒng),將各個電子元器件緊密連接起來,確保設備的正常運行。
根據(jù)基板材料的不同,PCB 可分為高頻微波板、金屬基板(如鋁基板、鐵基板、銅基板)、雙面板及多層板等。不同類型的 PCB 板具有各自獨特的性能和應用場景。例如,高頻微波板適用于高頻信號傳輸?shù)膱龊?,而金屬基板則具有良好的散熱性能,常用于功率較大的電子設備中。

- 導線:導線(Track)具有和原理圖對應的網(wǎng)絡連接關系,導線帶有網(wǎng)標(NetLable),對應電路圖結點。在布線時,導線可以被自動推擠、環(huán)繞等,但需要注意的是,導線通過結點連接,沒有結點的地方,布線時不允許導線有物理交叉連接。這是為了保證電路的電氣性能和穩(wěn)定性,避免信號干擾和短路等問題。
- 鋪銅:通過一整塊銅皮對網(wǎng)絡進行連接,在布線完成后,用銅皮填滿 PCB 的剩余部分,通常用于地(GND)和電源(POWER)。由于銅皮面積很大,散熱效果會比較可觀。此外,鋪銅還可以降低電路的阻抗,提高信號的傳輸質量。

- 過孔
- 過孔的作用
- 電氣連接:過孔可以用于將不同層面的電路連接起來,使得電路板能夠在不同的層次上進行有效的信號和電源傳輸。一般來說,PCB 分為兩層,每增加一層,成本就會劇增。因此,在設計時需要根據(jù)實際需求合理選擇層數(shù)。
- 器件固定或定位:過孔可以用作固定電子部件的位置,如電阻、電容等,確保其在電路板上的正確布局。

- 過孔的分類
- 通孔:常見和簡單的 PCB 過孔是通孔過孔,通孔是從 PCB 的上層鉆到底層的機械鉆孔。
- 盲孔:盲孔是激光鉆孔的一種,是從 PCB 的上層或底層到內(nèi)層鉆孔和電鍍的孔。
- 埋孔:埋孔可以是激光鉆孔也可以是機械鉆孔,指位于印刷線路板內(nèi)層的連接孔,它不會延伸到線路板的表面。不過,埋孔的開銷很高,在設計時需要謹慎使用。

- 焊盤:元件通過 PCB 上的引線孔,用焊錫焊接固定在 PCB 上,印制導線把焊盤連接起來,實現(xiàn)元件在電路中的電氣連接,引線孔及周圍的銅箔則稱為焊盤。焊盤的大小和形狀會影響元件的焊接質量和穩(wěn)定性,在設計時需要根據(jù)元件的類型和尺寸進行合理設計。

- 絲?。航z印是指在電子線路板(Printed Circuit Board)上印刷的信息,如文字、標志、圖形等。這些絲印具有重要的功能,它們可以幫助標識電子元件的位置、數(shù)值、型號等信息,以及元件的方向和正確的安裝方式。絲印的清晰和準確對于電路板的組裝和調(diào)試非常重要。
- 阻焊:在銅層上面覆蓋油墨層,油墨層覆蓋住銅層上面不需要焊接的線路,防止 PCB 上的線路和其它的金屬、焊錫或者其它的導電物體接觸導致短路,起到絕緣及保護銅層作用,選擇性露出焊接需要的銅 PAD、IC 等。阻焊層的質量直接影響到電路板的焊接質量和可靠性。
- 材料組成:PCB 材料的組成主要由 PP 半固態(tài)片和 Core 芯板兩部分組成,這就構成了所看到的綠色、紅色或者黑色等的板子,再加上敷銅線路層、器件,就構成了電路板。不同的材料選擇會影響電路板的性能和成本,在設計時需要綜合考慮。
- 層數(shù)選擇:PCB 版至少有兩層電路板,實際中可根據(jù)需要增加層數(shù),但為了節(jié)約成本,一般非必要情況使用兩層 PCB 即可。在確定層數(shù)時,需要考慮電路的復雜度、信號的完整性和散熱要求等因素。
- 軟件層分類:一般 PCB 制圖軟件對 PCB 層有如下幾種分類(包括但不限于,不同軟件定義可能不同)。
- 信號層(Signal layer):包括頂層、底層、中間層,各層之間可以通過通孔、盲孔和埋孔實現(xiàn)互相連接。一層信號層可視作一層電路板。信號層的合理布局對于信號的傳輸和抗干擾能力至關重要。
- 絲印層:采用絲網(wǎng)印刷工藝涂印,作為裝配圖、注釋標記、Logo,也可作為切割、裝配標記。并非電路板層,僅體現(xiàn)在頂面和底面,頂層絲印黃色表示,底層絲印綠色表示。絲印層的設計需要清晰、準確,以便于電路板的組裝和調(diào)試。
- 阻焊層:阻焊層標注的區(qū)域在實物中體現(xiàn)為裸露的金屬,其內(nèi)部填充的區(qū)域不會被綠油覆蓋,元件引腳的阻焊層會比焊盤稍大些,工程師可在此區(qū)域焊接。大電流導線可以用阻焊層裸露出來搪焊錫加厚。并非電路板層,僅體現(xiàn)在頂面和底面。阻焊層的設計需要根據(jù)焊接工藝和元件的要求進行合理規(guī)劃。
- 錫膏層:錫膏層覆蓋區(qū)域可涂布錫膏,開鋼網(wǎng)時便是根據(jù)錫膏層進行開孔的,回流焊時錫膏層覆蓋區(qū)域便會被涂上錫膏。并非電路板層,僅體現(xiàn)在頂面和底面。錫膏層的設計直接影響到元件的焊接質量。
- 多層:在多層上畫的實體分布在 PCB 板的每一層,常用于直插焊盤、過孔等,需要穿透每個層用于焊盤時,可定義電鍍孔(PTH)和非電鍍孔(NPTH)。多層的設計需要考慮到元件的安裝和電氣連接要求。
- 機械層(mechanical):機械層是定義整個 PCB 板的外觀的,它一般用于設置電路板的外形尺寸、數(shù)據(jù)標記、對齊標記、裝配說明以及其它的機械信息。并非電路板層。機械層的設計需要符合電路板的安裝和使用要求。
- 板框層:標注板框尺寸的圖層。并非電路板層。板框層的設計需要準確反映電路板的實際尺寸。