电路板设计的预先准备工作
PCB印刷电路板制作流程
PCB印刷电路板制作流程
1.丝网印刷法:
平常我们将电路板称为“印刷电路板”(英文缩写PCB),正是来自于其“丝网印刷”的工艺,其基本流程为:
设计版图→描图→晒板(制作丝网印刷底版)→印刷→化学方法腐蚀→清洗及表面处理→印刷助焊、标识、阻焊等层→切割、打孔等机械加工→成品电路版
这种方法生产环节较多,工艺简单,主要运用在PCB板的批量生产中,试验室条件下很少采纳。
2.雕刻法
雕刻法采纳专业的雕刻机完成,利用机械铣削工艺掉敷铜板上多余的铜箔后得到实际的电气连线,精度很高,但加工速度很低,成本也比较高。
3.手绘法
用笔或类似于笔的工具将一些防腐蚀的涂料直接将图形画在覆铜板上,然后再进行化学腐蚀等步骤。现在的电子元件体积小,引脚间距更小(毫米量级),铜箔走线也同样细小,因而手工绘制已经变得特别困难。
4.帖图法
电子商店有售一种“标准的预切符号及胶带”,可以依据电路设计版图,选用对应的符号(主要是指焊盘)及胶带,粘贴到覆铜版的铜箔面上。
用软一点的小锤,如光滑的橡胶、塑料等敲打图贴,使之与铜箔充分粘连。重点敲击线条转弯处、搭接处。天冷时,可以好用取暖器使表面加温以加强粘连效果。张贴好后就可以进行腐蚀。
5.使用预涂布感光敷铜板
使用一种专用的覆铜板,其铜箔表面预先涂布了一层感光胶材料,故称为“预涂布感光敷铜板”,也叫“感光板”。制作方法如下:
将电脑画好的PCB图,根据1:1比例打印为黑白图形。取一块与图纸大小相当的光敏板,撕去爱护膜。用玻璃板或塑料透亮板把图纸与光敏PCB板压紧,在紫外线曝光机下曝光1-5分钟后,用显影药1:20配水进行显影,当曝光部分(不需要的敷铜皮)完全暴露出来时,用水冲净,即可用三氯化铁进行腐蚀了。操作娴熟后,可制出精度达0.1mm的走线。
PCB布局与布线规则
一般PCB基本设计流程............................................................................................................ - 1 - PCB布线工艺要求 ............................................................................................................. - 2 - 用PROTEL99制作印刷电路版的基本流程 ........................................................................... - 4 - 一、元件布局基本规则.............................................................................................................. - 9 - PCB布局 .................................................................................................................................. - 10 - PCB元器件通用布局要求....................................................................................................... - 11 - PCB板布局原则....................................................................................................................... - 11 - 华为PCB布局原则.................................................................................................................. - 12 - PCB布线 .................................................................................................................................. - 13 - PCB布线经验(一) ................................................................................................................. - 15 - PCB布线经验(二) ................................................................................................................. - 16 - 板的布局: ............................................................................................................................... - 18 - 总结几个常用的操作技巧:.................................................................................................... - 20 - 如何提高抗干扰能力和电磁兼容性........................................................................................ - 20 - 滤波电容、去耦电容、旁路电容作用.................................................................................... - 23 -
pcb 工艺流程
pcb 工艺流程
PCB(Printed Circuit Board)即印刷电路板,是电子产品中常
见的一种基础组件。它通过将导线、电子元器件等组合在一起,实现电路连接和信号传输的功能。PCB工艺流程是指将设计
好的电路图转化为实际的印刷电路板的过程,包括制板、贴膜、打孔、镀铜、蚀刻、插件、焊接、测试等一系列步骤。
PCB工艺流程的第一步是制板。制板是将设计好的电路图按
照比例放大,然后通过光刻技术将电路图形状转移到铜箔覆盖的玻璃纤维基板上。制板过程中需要注意保持电路图的准确性和完整性,以确保后续步骤的顺利进行。
制板完成后,接下来是贴膜。贴膜是将覆盖在基板上的铜箔表面涂覆一层保护膜,以防止腐蚀和氧化。贴膜可以保护电路板的质量和使用寿命,同时也起到了美观的作用。
贴膜完成后,需要进行打孔。打孔是将电路图中需要安装元器件的位置钻孔,以便后续步骤中插入元器件。打孔需要精确控制孔径和位置,以确保元器件的安装准确无误。
打孔完成后,接下来是镀铜。镀铜是将电路板表面覆盖一层铜,以增加导电性能和耐腐蚀性能。镀铜需要通过化学反应或电化学方法进行,以确保铜层均匀且与基板紧密结合。
镀铜完成后,需要进行蚀刻。蚀刻是将不需要的铜层部分去除,使得只剩下电路图中所需的铜导线。蚀刻可以通过化学蚀刻或机械蚀刻等方式进行,以确保电路图形状和连接的准确性。
蚀刻完成后,接下来是插件。插件是将各种元器件插入到预先打好孔的位置上,以完成电路板的功能。插件需要按照电路图进行正确安装,并注意插件的方向和位置。
插件完成后,最后一步是焊接。焊接是将插件与电路板上的导线进行连接,以实现信号传输和功能实现。焊接可以通过手工焊接或机器焊接进行,以确保焊点牢固可靠。
线路板工艺设计流程
电路板工艺流程
一.目的:
将大片板料切割成各种要求规格的小块板料。
二.工艺流程:
三、设备及作用:1.自动开料机:将大料切割开成各种细料。2.磨圆角机:将板角尘端都磨圆。
3.洗板机:将板机上的粉尘杂质洗干净并风干。
4.焗炉:炉板,提高板料稳定性。
5.字唛机;在板边打字唛作标记。
四、操作规:
1.自动开料机开机前检查设定尺寸,防止开错料。
2.层板开料后要注意加标记分别横直料,切勿混乱。
3.搬运板需戴手套,小心轻放,防止擦花板面。
4.洗板后须留意板面有无水渍,禁止带水渍焗板,防止氧化。5.焗炉开机前检查温度设定值。
五、安全与环保注意事项:
1.1.开料机开机时,手勿伸进机。
2.2.纸皮等易燃品勿放在焗炉旁,防止火灾。
3.3.焗炉温度设定严禁超规定值。
4.4.从焗炉取板须戴石棉手套,并须等板冷却后才可取板。5.5.用废的物料严格按MEI001规定的方法处理,防止污染环境。
七、切板
1.设备:手动切板机、铣靶机、CCD打孔机、锣机、磨边机、字唛机、测厚仪;
2.作用:层压板外形加工,初步成形;
3.流程:
拆板→点点画线→切大板→铣铜皮→打孔→锣边成形→磨
边→打字唛→测板厚
4.注意事项:
a.切大板切斜边;
b.铣铜皮进单元;
D打歪孔;
d.板面刮花。
八、环保注意事项:
1、生产中产生的各种废边料如P片、铜箔由生产部收集回仓;
2、层成形的锣板粉、PL机的钻屑、废边框等由生产部收回仓变卖;
3、其它各种废弃物如皱纹胶纸、废粘尘纸、废布碎等放入垃圾桶由清洁工收走。废手套、废口罩等由生产部回仓。
4、磨钢板拉所产生的废水不能直接排放,要通过废水排放管道排至废水部经其无害处理后方可排出。
PCB电路板PCB设计基础教程
PCB设计基础教程目录
1.高速PCB设计指南之一
2.高速PCB设计指南之二
3.PCB Layout指南(上)
4.PCB Layout指南(下)
5.PCB设计的一般原则
6.PCB设计基础知识
7.PCB设计基本概念
8.pcb设计注意事项
9.PCB设计几点体会
10.PCB LAYOUT技术大全
11.PCB和电子产品设计
12.PCB电路版图设计的常见问题
13.PCB设计中格点的设置
14.新手设计PCB注意事项
15.怎样做一块好的PCB板
16.射频电路PCB设计
17.设计技巧整理
18.用PROTEL99制作印刷电路版的基本流程
19.用PROTEL99SE 布线的基本流程
20.蛇形走线有什么作用
21.封装小知识
22.典型的焊盘直径和最大导线宽度的关系
23.新手上路认识PCB
24.新手上路认识PCB<二>
高速PCB设计指南之一
高速PCB设计指南之一
第一篇PCB布线
在PCB设计中,布线是完成产品设计的重要步骤,可以说前面的准备工作都是为它而做的,在整个PCB中,以布线的设计过程限定最高,技巧最细、工作量最大。PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。布线的方式也有两种:自动布线及交互式布线,在自动布线之前,可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线,输入端与输出端的边线应避免相邻平行,以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离,两相邻层的布线要互相垂直,平行容易产生寄生耦合。
自动布线的布通率,依赖于良好的布局,布线规则可以预先设定,包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。一般先进行探索式布经线,快速地把短线连通,然后进行迷宫式布线,先把要布的连线进行全局的布线路径优化,它可以根据需要断开已布的线。并试着重新再布线,以改进总体效果。
pcb个人抄板的一般步骤 -回复
pcb个人抄板的一般步骤-回复
PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)是电子设备中重要的组成部分,用于连接电子元件并传递电信号和电力。对于一些电路板的复制或定制,个人抄板是一个常用的方法。下面是个人抄板的一般步骤。
第一步:准备工作
在进行个人抄板之前,需要先准备一些必要的工具和材料。这些工具和材料包括:PCB布板图(即PCB设计图纸)、印刷透明纸、感光胶片、PCB 基板、影像引导剂、酒精、黄宝石灯等。此外,还需要准备一个暗房或者黑暗的房间,用于进行光敏感材料的暴光处理。
第二步:设计图纸制作
设计图纸是进行个人抄板的关键步骤之一。设计图纸通常使用CAD软件进行绘制,可以根据电路设计的要求和功能,将电子元件连接在一起,并标明其在基板上的位置。在绘制设计图纸时,要注意布局规划、引脚连接、信号线长度匹配等因素,以保证电路的正常工作和可靠性。
第三步:输出胶片
设计图纸绘制完成后,需要将其输出成胶片。在进行输出之前,需要将设计图纸导出为常见的图片格式,如BMP、TIFF等。然后,使用图像转换软件将图片转换成灰度图像,并进行相应的尺寸和比例调整。接着,将准备好的印刷透明纸放置在打印机上,通过软件设置,将图像输出并打印在
透明纸上。在输出胶片时,注意调整打印机的打印质量和dpi设置,以确保胶片的清晰度和精度。
第四步:制作感光印版
感光印版是个人抄板中的关键步骤之一,用于将胶片上的图形图案转移到PCB基板上。首先,将PCB基板清洗干净,去除表面的氧化物和污垢,然后使用酒精进行擦拭。接着,将感光胶片与PCB基板重叠对齐,使用夹子固定,确保二者之间没有气泡。将感光胶片和基板放置在自制或购买的暗房中,使用UV灯照射一定时间,使胶片上的图案转移到感光胶片上。
电路板生产工艺流程
电路板生产工艺流程
电路板是电子产品的核心部件,是一种用于将电子元器件连接起来的载体。电路板的生产工艺流程一般包括如下几个步骤:设计、制版、印刷、锡膏涂覆、贴片、回流焊接、印刷测量、电测试、组装、包装。
首先,电路板的生产过程从设计开始。设计师根据电子产品的功能需求和尺寸要求设计出电路板的布局和线路连接图,选择适合的材料和元器件。
接下来,使用电路板设计软件将电路图转换成制版文件。制版文件包括钻孔图和线路图,用于制作导电层和非导电层。
然后,使用光敏胶制成的制版膜覆盖在铜箔板表面,通过曝光、显影和蚀刻等工艺,将不需要的铜箔腐蚀掉,形成导电层的线路路径。
接着,将印刷机械上的制版膜对准基板,通过高压加热的方式将匹配运动的刮刀在基板的表面刮除厚度适中的植锡膏,以位置精确、覆盖均匀的方式将锡膏涂覆在导电层上。
然后,利用自动贴片机将预先按需求编排好的贴片元器件粘贴到电路板上的相应位置。
接下来,将贴片的电路板送入回流焊接炉中,利用高温炉将贴片元器件焊接到导电层上,并让焊接点与线路连接点形成可靠的连接。
然后,通过印刷测量仪对电路板进行自动化检测和测试,检查焊接质量和电路连接的可靠性。
接着,将电路板送入电测试设备,通过精密的测试仪器对电路板进行测试,确保电路板的功能和性能符合设计要求。
然后,将经过测试合格的电路板送往装配线上进行组装,将其他必要的元器件和配件安装到电路板上,如开关、显示屏、连接器等。
最后,将组装好的电路板进行最后的检验,确保没有疏漏和瑕疵,然后进行包装和出货。
总结起来,电路板的生产工艺流程主要包括设计、制版、印刷、贴片、焊接、测量、测试、组装和包装等多个环节。这些环节需要经过精密的操作和严格的检验,确保电路板的质量和性能达到设计要求,以保证电子产品的正常运行。
pcb制造工艺流程
pcb制造工艺流程
PCB是印制电路板的缩写,有时也称为PWB( Printed Wiring Board)。PCB是电子电路中不可缺少的基础元件,其作用是连
接不同的电子元器件,使它们进行电气传输,并控制整个电子产品的工作过程。本文将介绍PCB制造工艺流程的详细步骤。
一、PCB设计开发
PCB设计开发是整个PCB制造工艺中的第一步。设计师根据
电路板的用途,设计电路原理图,然后通过电脑辅助设计软件将原理图转化为PCB图形设计,可以进一步的添加电路元件、设计走线等工作。
二、PCB文件生成
完成PCB图形设计后,需要将其转换为PCB文件,即Gerber
文件、Excellon文件和NC文件等,以便于后续的PCB生产和制造。Gerber文件主要是表示PCB上的各项元器件和连线,Excellon文件则表示PCB上钻孔位和尺寸,NC文件可以将Gerber和Excellon文件自动化转换为机器上可以读取和实现的语言。
三、PCB印制制作
1.印刷前准备:根据Gerber文件制作印刷板,印刷板是PCB
制造的重要基础,其质量将直接影响到最终PCB的质量。制
板包括将印刷板与铜箔压合、暴光、去膜等步骤。
2.印刷和蚀刻:印刷板制作好后,需要进行印刷和蚀刻的工序。在印刷过程中,通过将预先制作好的光刻胶涂在铜箔上,在暴光后形成间隙,然后通过浸泡在蚀刻液中,将未覆盖的铜层与刻蚀掉,形成印刷电路图形。
3.穿孔钻孔:穿孔钻孔是为各个元件之间的连线留置孔位。钻
孔的精度、孔壁光洁度的高低决定了PCB的质量。钻孔基本
分为3个步骤,镀铜,钻孔,脱锡。这里需要非常注意的一件事,如下!
pcb设计流程(新手必读)
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PCB设计解决信号完整性SI问题的几种方法介绍
PCB设计解决信号完整性SI问题的几种方法介绍
简介:信号完整性(SI)问题解决得越早,设计的效率就越高,从而可避免在PCB设计完成之后才增加端接器件,本文主要介绍了几种解决信号完整性(SI)问题的方法。
1 设计前的准备工作
在设计开始之前,必须先行思考并确定设计策略,这样才能指导诸如元器件的选择、工艺选择和电路板生产成本控制等工作。就SI而言,要预先进行调研以形成规划或者设计准则,从而确保设计结果不出现明显的SI问题、串扰或者时序问题。
2 电路板的层叠
某些项目组对PCB层数的确定有很大的自主权,而另外一些项目组却没有这种自主权,因此,了解你所处的位置很重要。
其它的重要问题包括:预期的制造公差是多少?在电路板上预期的绝缘常数是多少?线宽和间距的允许误差是多少?接地层和信号层的厚度和间距的允许误差是多少?所有这些信息可以在预布线阶段使用。
根据上述数据,你就可以选择层叠了。注意,几乎每一个插入其它电路板或者背板的PCB 都有厚度要求,而且多数电路板制造商对其可制造的不同类型的层有固定的厚度要求,这将会极大地约束最终层叠的数目。你可能很想与制造商紧密合作来定义层叠的数目。应该采用阻抗控制工具为不同层生成目标阻抗范围,务必要考虑到制造商提供的制造允许误差和邻近布线的影响。
在信号完整的理想情况下,所有高速节点应该布线在阻抗控制内层(例如带状线)。要使SI最佳并保持电路板去耦,就应该尽可能将接地层/电源层成对布放。如果只能有一对接地层/电源层,你就只有将就了。如果根本就没有电源层,根据定义你可能会遇到SI问题。你还可能遇到这样的情况,即在未定义信号的返回通路之前很难仿真或者仿真电路板的性能。
电子电路制作与焊接技巧:步骤与要点
电子电路制作与焊接技巧:步骤与要点
引言:
电子电路制作与焊接是电子技术中非常重要的一部分。掌握制作与焊接的技巧,对于电子爱好者和专业从业者来说都十分关键。本文将详细介绍电子电路制作与焊接的步骤与要点,希望能对读者有所帮助。
一、准备工作
1.了解电子元器件:熟悉各种常用电子元器件的特性和使用方法,包括二极管、电容器、电阻器、晶体管等。
2.选购材料:根据自己的需求,购买适合的电子元器件、电路板、焊接工具等。
3.准备工作台:清理工作台,确保工作台的整洁和宽敞,以方便操作和工具的
放置。
二、手工制作电路板
1.设计电路图:根据自己的需求和设计意图,使用电路设计软件绘制电路图。
保证电路图的准确与完整。
2.制作印刷电路板(PCB):将电路图按照比例打印到光敏印刷膜上,然后将
光敏印刷膜与铜质电路板覆盖,利用紫外线曝光。最后使用腐蚀液将未被曝光的电路板腐蚀掉,得到完整的电路图案。
3.钻孔:使用钻孔机在电路板上预先钻孔,以便后期安装各种电子元器件。
三、焊接技巧
1.选用合适的焊接工具:常见的焊接工具包括焊台、焊台夹、锡膏、焊锡丝、
镊子等。确保焊接工具的质量良好,以免影响焊接效果。
2.熟练掌握焊接技巧:
a.烙铁温度控制:根据电子元器件和焊接点的要求,调节烙铁的温度。过高的温度可能导致焊接点烧毁,而过低的温度则无法完成焊接。
b.焊锡涂敷:在焊点上涂敷少量焊锡,使焊接更加均匀牢固。同时要注意焊
锡的品质和使用时间,新鲜的焊锡对焊接效果更好。
c.焊接时间控制:保持手法稳定,向焊点施加适当的温度和时间,以确保焊接均匀、牢固。
印制电路板specctraquest设计流程
印制电路板SPECCTRAQuest设计流程 SPECCTRAQuest设计流程包含以下6个步骤: 1、预放置 2、前仿真
3、约束驱动布局
4、约束驱动布线
5、布线后DRC检查
6、后仿真设计流程——预放置
在许多电路系统设计中,开关和连接器的位置是预先确定的。例如在PC机设计中,使用标准的PCB布局图和电缆型号,规定好处理器、存储器和PCI/ISA槽的位置。预放置数据对前仿真分析非常有用,因为系统的高速信号往往涉及到这些元件。关键信号的拓扑图提取将基于这些预放置数据,并且作为前仿真的开端。
1〉由CAD工程师确定的预放置:——标准I/O部件——串/并口 2〉键盘,鼠标——ISA/PC插槽 3〉关键器件——处理器
——存储器——芯片组 4〉电气工程师移动和放置SPECCTRAQuest需要的元件设计流程——前仿真前仿真的目的是确定管脚连接方式和连线规则(诸如拓扑模型),使得整个系统工作稳定。前仿真分析用来模拟系统设计中所有可能的条件组合:
1〉制造数据:——元件速度——迹线阻抗——终端数值 2〉设计数据——线段长度设计流程——约束驱动布局
约束驱动布局使用已经建立的规则指导剩余元件的定位。 1〉来自前仿真分析的设计规则指导布局过程 2〉约束管理器起到指导和评估元件布局的作用
3〉余量一列显示长度超出值和基于曼哈顿连接的实际距离——快速反馈可布线性——零或无余量是差的设计!设计流程——约束驱动布线
约束驱动布线使用已经建立的设计规则驱动自动和交互布线过程 1〉在交互布线和时设计规则冲突实事提示 2〉依据设计规则自动布线
电路施工方案
电路施工方案
在家庭装修中,电路施工是一个非常重要的环节。一个合理的电路施工方案不
仅能够保障家庭电器的正常使用,还能够确保家庭成员的安全。本文将介绍一种适用于家庭装修的电路施工方案。
第一部分:电路设计
在进行电路施工前,首先需要进行电路设计。根据家庭的用电需求和房屋结构,综合考虑每个房间的用电设备情况,确定每个插座的位置和开关的设置,以及灯具的布局。在设计电路时,要确保每个插座和开关都有足够的用电容量,避免因为过载而造成安全隐患。
第二部分:材料准备
在进行电路施工前,需要准备各种电气材料,包括电线、开关、插座、灯具等。选择优质的电气材料能够保障电路的质量和安全性。在购买电线时,要根据设计好的电路图确定所需的规格和数量,避免在施工过程中出现材料不足的情况。
第三部分:施工步骤
步骤一:布线
首先,根据设计好的电路图,在墙壁上进行布线。要注意布线的位置要符合设
计要求,避免在日后装修中需要重新布线。
步骤二:安装开关和插座
在布线完成后,安装开关和插座。开关和插座的位置要与设计图一致,安装时
要保证牢固可靠,避免使用过程中出现松动或脱落的情况。
步骤三:接线
接着,进行电线的接线工作。根据设计图的要求,将电线连接到开关和插座上,确保接线正常。在接线过程中,要注意绝缘处理,避免出现短路或漏电的情况。
步骤四:安装灯具
最后,安装灯具。根据设计图的布局,在预先准备好的位置安装灯具,连接好
电源线,并进行灯具的调试。
结论
通过以上的施工步骤,一个家庭电路施工方案就完成了。在施工过程中,要注意安全第一,遵循电路设计图纸的要求,确保电路的质量和安全性。只有在施工过程中严格按照要求操作,才能保证家庭电路的正常使用和安全性。愿每一个家庭都能拥有一个安全可靠的电路系统,为家庭生活增添方便和舒适。
实验用电路板的设计
实验电路板的设计
自己设计制作实验板是非常有意思的事情。
第一部分实验板方案选择
(一)目前的数字电路实验
随着数字电子技术的发展,对数字电路的教学要求也越来越高,不仅要求同学们学会一般数字电路的原理,而且要求同学们能用中小规模数字电路设计一定复杂程度的数字系统。数字电路的实验也应该配合教材,从验证性实验向设计性实验发展,满足培养21世纪人才的要求。
但是,目前的各种数字电路实验装置不能满足教学要求,采用这些装置进行数字电路实验有如下缺点:
1.为满足各种实验,需要种类繁多的数字集成电路,增加了实验费用和管理的难度,若是由于经费问题未购得所需的数字集成器件,则不能开设需要该器件的实验。
2.实验电路连线复杂,集成电路好坏难辫,经常导致实验的失败,并损坏实验电路或实验装置。
3.实验中,数字集成电路器件经常损坏严重,导致实验费用增加。
4.因为一个课程设计题目所需器件的种类多并且连线复杂,所以进行数字电路课程设计很困难。
5.中小规模集成电路在数字系统设计中已经很少使用,学生在学校不能学到新的数字系统的设计方法
(二)基于可编程逻辑器件的数字电路实验
可编程逻辑器件是一种可以通过编程,改变系统连线,达到系统重构的器件,该器件可以现场编程,就是说当该器件安装到电路板上后,可以对它的功能进行重新设置,这样就可以非常方便的进行数字系统的设计与制作。
由于可编程逻辑器件的价格不断降低,门密度不断增大,所以该器件取代中小规模数字集成电路只是时间问题。
可编程逻辑器件是数字系统设计中的首选器件,它增加系统可靠性、减少系统体积和功耗、缩短设计周期并降低系统成本,由于它的工作速度快,所以在数字信号处理、自动控制、计算机接口板等方面应用非常广泛。
PCB工艺流程全面介绍
PCB工艺流程全面介绍
一、概述
PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是电子元器件的重要组成部分,它
承载了电子元器件并提供电子元器件之间的电气连通。PCB的制造过程被称为
PCB工艺流程。本文将全面介绍PCB工艺流程的各个环节及其主要步骤。
二、PCB工艺流程步骤
1. 设计
PCB的制造首先需要进行设计,设计人员根据电路原理图绘制PCB布局设计图。设计软件如EAGLE、Altium Designer等可以帮助设计人员完成PCB布局设计。在设计过程中,需要考虑电路的功能、大小、封装、布线等因素。
2. 制作工艺图
制作工艺图是为了指导PCB的制造过程,它包含了PCB的各个层的信息,如
拓扑图、连通图、元器件安装图等。设计软件可以生成制作工艺图,制作工艺图一般以Gerber文件的形式保存。
3. 材料采购
根据PCB设计的要求,采购所需的基板材料、电子元器件、焊接材料等。采购过程需要考虑产品的质量、供应商的信誉等因素,并与供应商进行沟通和协商。
4. 基板加工
基板加工是PCB制造的重要环节,它包括以下几个步骤:
•切割:将原始基板切割成所需的尺寸。常用的切割方法有机械切割和激光切割。
•打孔:根据设计要求,在基板上打孔,以供元器件插入和焊接。打孔可以通过机械钻孔、激光钻孔等方式完成。
•镀铜:将基板表面涂上一层薄铜,形成电气连通的导线。镀铜可以分为化学镀铜和电解镀铜两种方法。
•走线:根据设计要求,在基板上绘制走线,将电路连接起来。走线可以使用印刷技术完成,如拓扑印刷或油墨印刷。
•阻焊:在走线、焊盘周围涂上一层阻焊膜,以隔离焊盘和走线,并提高PCB的绝缘性能。阻焊膜可以通过喷涂、丝网印刷等方式施加。
AltiumDesigner教程PCB电路设计
PCB电路设计
本章介绍印刷电路板(PCB板)设计的一些基本概念,如电路板、导线、组件封装、多层板等,并介绍印刷电路板的设计方法和步骤。通过这一章的学习,使读者能够完整地掌握电路板设计的全部过程。
5.1PCB电路板的基本概念
5.1.1
P CB电路板的概念
在学习PCB电路板设计之前,首先要了解一些基本的概念,对PCB电路板有一些了解。
一般所谓的PCB
电路板有Single Layer PCB(单面板)、Double Layer PCB(双面板)。
四层板、多层板等。
●
单面板是一种单面敷铜,因此只能利用它敷了铜的一面设计电路导线和组件的焊接。
●双面板是包括Top(顶层)和Bottom(底层)的双面都敷有铜的电路板,双面都可以布线焊接,中间为一层绝缘层,为常用的一种电路板。
●如果在双面板的顶层和底层之间加上别的层,即构成了多层板,比如放置两个电源板层构成的四层板,这就是多层板。
通常的PCB板,包括顶层、底层和中间层,层与层之间是绝缘层,用于隔离布线层。它的材料要求耐热性和绝缘性好。早期的电路板多使用电木为材料,而现在多使用玻璃纤维为主。
在PCB电路板布上铜膜导线后,还要在顶层和底层上印刷一层Solder Mask(防焊层),它是一种特殊的化学物质,通常为绿色。该层不粘焊锡,防止在焊接时相邻焊接点的多余焊锡短路。防焊层将铜膜导线覆盖住,防铜膜过快在空气中氧化,但是在焊点处留出位置,并不覆盖焊点。
对于双面板或者多层板,防焊层分为顶面防焊层和底面防焊层两种。
电路板制作最后阶段,一般要在防焊层之上印上一些文字元号,比如组件名称、组件符号、组件管脚和版权等,方便以后的电路焊接和查错等。这一层为
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一、电路板设计的预先准备工作
1、绘制原理图,并且生成对应的网络表。已有了网络表情况下也可以不进行原理图的设计,直接进入PCB设计系统。
2、手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上。将一些原理图和PCB封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致,特别是二、三极管等。
二、画出自己定义的非标准器件的封装库
建议将自己所画的器件都放入一个自己建立的PCB 库专用设计文件。
三、设置PCB设计环境和绘制印刷电路的板框含中间的镂空等。
1、进入PCB系统后的第一步就是设置PCB设计环境,包括设置格点大小和类型,光标类型,板层参数,布线参数等等。大多数参数都可以用系统默认值,而且这些参数经过设置之后,符合个人的习惯,以后无须再去修改。
2、规划电路版,主要是确定电路板的边框,包括电路板的尺寸大小等等。在需要放置固定孔的地方放上适当大小的焊盘。对于3mm 的螺丝可用6.5~8mm 的外径和3.2~3.5mm 内径的焊盘。
四、打开所有要用到的PCB 库文件后,调入网络表文件和修改零件封装
这一步是非常重要的一个环节,网络表是PCB自动布线的灵魂,也是原理图设计与电路版设计的接口,只有将网络表装入后,才能进行电路板的布线。
在原理图设计时,零件的封装可能被遗忘,但可以在引进网络表时根据设计情况来修改或补充零件的封装。
五、布置零件封装的位置,也称零件布局
Protel99可以进行自动布局,也可以进行手动布局。如果进行自动布局,运行"Tools"下面的"Auto Place",用这个命令,你需要有足够的耐心。布线的关键是布局,多数设计者采用手动布局的形式。用鼠标选中一个元件,按住鼠标左键不放,拖住这个元件到达目的地,放开左键,将该元件固定。Protel99在布局方面新增加了一些技巧。新的交互式布局选项包含自动选择和自动对齐。使用自动选择方式可以很快地收集相似封装的元件,然后旋转、展开和整理成组,就可以移动到板上所需位置上了。当简易的布局完成后,使用自动对齐方式整齐地展开或缩紧一组封装相似的元件。
注意:零件布局,应当从机械结构散热、电磁干扰、将来布线的方便性等方面综合考虑。先布置与机械尺寸有关的器件,并锁定这些器件,然后是大的占位置的器件和电路的核心元件,再是外围的小元件。
六、根据情况再作适当调整然后将全部器件锁定
假如板上空间允许则可在板上放上一些类似于实验板的布线区。对于大板子,应在中间多加固定螺丝孔。板上有重的器件或较大的接插件等受力器件边上也应加固定螺丝孔,有需要的话可在适当位置放上一些测试用焊盘,最好在原理图中就加上。将过小的焊盘过孔改大,将所有固定螺丝孔焊盘的网络定义到地或保护地等。
放好后用VIEW3D 功能察看一下实际效果,存盘。
七、布线规则设置
布线规则是设置布线的各个规范(象使用层面、各组线宽、过孔间距、布线的拓朴结构等部分规则,可通过Design-Rules 的Menu 处从其它板导出后,再导入这块板)这个步骤不必每次都要设置,按个人的习惯,设定一次就可以。
选Design-Rules 一般需要重新设置以下几点:
1、安全间距(Routing标签的Clearance Constraint)
它规定了板上不同网络的走线焊盘过孔等之间必须保持的距离。一般板子可设为0.254mm,较空的板子可设为0.3mm,较密的贴片板子可设为0.2-0.22mm,极少数印板加工厂家的生产能力在0.1-0.15mm,假如能征得他们同意你就能设成此值。0.1mm 以下是绝对禁止的。
2、走线层面和方向(Routing标签的Routing Layers)
此处可设置使用的走线层和每层的主要走线方向。请注意贴片的单面板只用顶层,直插型的单面板只用底层,但是多层板的电源层不是在这里设置的(可以在Design-Layer Stack Manager中,点顶层或底层后,用Add Plane 添加,用鼠标左键双击后设置,点中本层后用Delete 删除),机械层也不是在这里设置的(可以在Design-Mechanical Layer 中选择所要用到的机械层,并选择是否可视和是否同时在单层显示模式下显示)。
机械层1一般用于画板子的边框;
机械层3一般用于画板子上的挡条等机械结构件;
机械层4一般用于画标尺和注释等,具体可自己用PCB Wizard 中导出一个PCAT结构的板子看一下
3、过孔形状(Routing标签的Routing Via Style)
它规定了手工和自动布线时自动产生的过孔的内、外径,均分为最小、最大和首选值,其中首选值是最重要的,下同。
4、走线线宽(Routing标签的Width Constraint)
它规定了手工和自动布线时走线的宽度。整个板范围的首选项一般取0.2-0.6mm,另添加一些网络或网络组(Net Class)的线宽设置,如地线、+5 伏电源线、交流电源输入线、功率输出线和电源组等。网络组可以事先在Design-Netlist Manager中定义好,地线一般可选1mm 宽度,各种电源线一般可选0.5-1mm 宽度,印板上线宽和电流的关系大约是每毫米线宽允许通过1安培的电流,具体可参看有关资料。当线径首选值太大使得SMD 焊盘在自动布线无法走通时,它会在进入到SMD 焊盘处自动缩小成最小宽度和焊盘的宽度之间的一段走线,其中Board 为对整个板的线宽约束,它的优先级最低,即布线时首先满足网络和网络组等的线宽约束条件。下图为一个实例
5、敷铜连接形状的设置(Manufacturing标签的Polygon Connect Style)
建议用Relief Connect 方式导线宽度Conductor Width 取0.3-0.5mm 4 根导线45 或90 度。
其余各项一般可用它原先的缺省值,而象布线的拓朴结构、电源层的间距和连接形状匹配的网络长度等项可根据需要设置。
选Tools-Preferences,其中Options 栏的Interactive Routing 处选Push Obstacle (遇到不同网络的走线时推挤其它的走线,Ignore Obstacle为穿过,Avoid Obstacle 为拦断)模式并选中Automatically Remove (自动删除多余的走线)。Defaults 栏的Track 和Via 等也