第八章 印制电路板设计基础

2. 常用的PCB元件库及其加载 从菜单加载Design -> Add/Remove Library 从主工具栏加载
请思考，根据原理图设计经验，如何从 请思考，根据原理图设计经验， 设计管理器窗口加载？ 设计管理器窗口加载？
3. 工具栏的使用 View -> Toolbars，可调出四个工具栏。 或者点击快捷键 V -> B ->C进行设置。
PCB板的分类 PCB板的分类 层的概念 元件的封装
焊盘和过孔
铜膜导线 助焊膜和阻焊膜
焊盘(Pad) 焊盘(Pad)：是将元器件与印制电路板中的 (Pad)： 铜膜导线进行电气连接的基本元素。 焊盘可分为： • 非过孔焊盘：直插式元器件采用过孔焊 非过孔焊盘：直插式元器件采用过孔焊 盘，且过孔在多层有效； • 过孔焊盘：表面粘贴式元器件采用非过 过孔焊盘：表面粘贴式元器件采用非过 孔焊盘，且非过孔元器件仅在顶层有效。
也可在PCB编辑 编辑 也可在 区按G或者 区按 或者 Ctrl+G实现最小 实现最小 移动距离调整
Thank you！ And Any questions?
4. 放置元器件 练习放置导线、焊盘、过孔、字符串、 坐标、尺寸标注、元器件。
5. 栅格设置
Document -> Options 打开Document Options对话 框，进入Options选项卡进行设置。
电气栅格 最小捕获 距离
X, Y方向上 方向上 最小捕获移 动距离 X, Y方向上 方向上 带动元器件 最小捕获移 动距离
封装与元器件功能无关，它仅仅涉及实际元器件 的外形和引脚尺寸。
封装的分类
直插式封装 Dual In-line Package，DIP 双列 InPackage， Single In-line Package，SIP 单列 InPackage，
表面粘贴式封装 Surfaced Mounting Technology，SMT Technology，
助焊的一圈。 焊盘主要是用来焊接元件的，当元器件为直插式时，焊盘 就和过孔差不多，都是贯穿板子的一个孔，只是比焊盘多 了一圈助焊部分；当焊接元件是贴片的时候，焊盘就只是 顶层或底层的一小块露出来的焊接部分。
PCB板的分类 PCB板的分类 层的概念 元件的封装 焊盘和过孔
铜膜导线
助焊膜和阻焊膜
铜膜导线(Conductor 铜膜导线(Conductor pattern) ： 是用于连接电路板上各焊盘、过孔 的连线。 铜膜导线宽度的设计原则：保证电 气连接的前提下，尽量设置较宽， 尤其是电源和地线。同时，导线间 距也必须足够宽，便于操作和生产 加工，避免相邻导线的粘连，并防 止电压击穿和导线间干扰。
焊盘的外观形状：
圆形：最为常用； 矩形：主要用来标志元器件的第一引脚，也可用于 标志粘贴元器件的焊盘； 八角形：较少使用，只有特殊要求时采用。
D中， 实际应用中，要综合考虑元器件的形 大小、振动、电气性能、受热、 状、大小、振动、电气性能、受热、 受力情况等选择焊盘类型， 受力情况等选择焊盘类型，特殊情况 下还需要自己制作焊盘。 下还需要自己制作焊盘。
直插式封装
元器件安装在PCB板一面，将引脚穿过PCB板焊 接在另一面上。双列直插式封装是应用最广的插 装型封装，应用范围包括中小集成电路IC、存贮 器LSI、微机电路等。 适合PCB的穿孔安装 与PCB板连接较好，机械性能强 操作方便
表面粘贴式封装
引脚焊盘与元器件在同一面，体积上要 比插入式元器件小，而且不必钻孔，还 可以在PCB板两面都焊接元器件，因此体 积较小，可密集布局，节省空间。
一言以概之，双面走线的板就是双面板！ 一言以概之，双面走线的板就是双面板！
PCB板的分类 PCB板的分类
层的概念
元件的封装 焊盘和过孔 铜膜导线 助焊膜和阻焊膜
PCB工作层的类型 PCB工作层的类型
在进行印制电路板设计之前，要选择适用的工作 层。Protel 层。Protel 99 SE提供有多种类型的工作层，大 SE提供有多种类型的工作层，大 致可以分为7 致可以分为7类： Signal Layers(信号层)、Internal Planes(内 Layers(信号层) Planes(内 部电源/接地层) 部电源/接地层)、Mechanical Layers(机械层) Layers(机械层) 、Masks(阻焊层)、Silkscreen(丝印层)、 Masks(阻焊层) Silkscreen(丝印层) Others(其他工作层面) System(系统工作层) Others(其他工作层面)及System(系统工作层)。
PCB板的分类 PCB板的分类 层的概念
元件的封装
焊盘和过孔 铜膜导线 助焊膜和阻焊膜
所谓元器件的封装，是指为保证实际元器件能够 焊接到电路板上而设计的实际元器件的外形轮廓 的投影、引脚、焊盘、元器件型号或者元器件值 等构成的图形符号。
简言之，封装是指实际元器件焊接到电路板时所 简言之， 指示的外观和焊点的位置。 指示的外观和焊点的位置。
印制电路板设计基础
印制电路板(Printed Circuit Board， 印制电路板 ， PCB)，是通过电路板上印制导线实现 ， 焊盘和过孔的电气连接，它是电子器件 的载体，因为采用照相制版印刷技术制 作的电路板，故称为“印制(印刷)电路 板”或者“PCB”板。
PCB板的基本概念 PCB板的设计步骤 PCB板设计的基本原则 初识PCB板设计
PCB板的分类 PCB板的分类 层的概念 元件的封装 焊盘和过孔 铜膜导线
助焊膜和阻焊膜
助焊膜：涂于焊盘上，提高可焊性能的膜； 焊膜：涂于焊盘上，提高可焊性能的膜； 阻焊膜：与助焊膜膜作用相反，阻焊膜涂于 焊膜：与助焊膜膜作用相反，阻焊膜涂于 焊盘以外的各部分，阻止非焊盘处的铜箔不 粘锡。 助焊膜和阻焊膜的涂敷，是在电路板设计完 成后，交由加工部门利用专用的设备而实现 的。
双面板实例2 双面板实例2
PCB电路 电路 板不一定 是矩形， 是矩形， 可以根据 产品外观 要求， 要求，设 计成任何 形状！ 形状！
双面板实例3 双面板实例3
PCB设计图
3D效果图
双面板的第一面
双面板的第二面
焊接所需要的元器件
大功告成！
多面板实例－IBM 多面板实例－IBM T60主板
贴片电容
直插电容
元器件封装命名规则
命名规则一般为：
元器件类型＋引脚距离 引脚数 引脚数＋ 元器件类型＋引脚距离/引脚数＋元器件外形尺寸
例如：AXIAL0.6表示引脚距离为600mil的轴形电阻； RB.2/.4表示有极性电容引脚距离为200mil、直径为 400mil；RAD0.4表示无极性电容引脚距离为400mil； DIP14表示有14个引脚的双列直插式集成元器件。 提示：100mil=2.54mm；1mil=1/1000英寸
PCB板的基本概念 一、 PCB板的基本概念
PCB板的分类 层的概念 元件的封装 焊盘和过孔 铜膜导线 助焊膜和阻焊膜
1.PCB板的分类 1.PCB板的分类
单面板：单面覆铜，另一面无覆 铜的电路板
1.PCB板的分类 1.PCB板的分类
多面板：具有多个层面的电路板
双层
四层
六层
双面板实例1 双面板实例1
过孔(Via)： 过孔(Via)：是在各导电层需要连通 的导线的交汇处钻取的一个公共孔。
过孔分为三种： 穿透孔：连接所有导电层的过孔，又叫通孔； 盲 孔：连接顶层(或底层)和内部导电层的过孔； 孔：连接顶层(或底层) 埋 孔：连接内部导电层的过孔。
焊盘和过孔的区别：过孔的边界上无助焊层 而焊盘有 过孔的边界上无助焊层，而焊盘有
如何判断单面板和双面板？ 如何判断单面板和双面板？
当单面布线无法实现时，将线路铺设到另一面而 成的板就是双面板。因此双面板双面走线 双面走线，即正 双面走线 反两面都有线路！双面板还有个重要的特征就是 有导通孔。
问题：如果一块板双面走线，但是只有一面有元 问题：
件，这样的板其实就是双面板吗？ 当然是！虽然只在双面板的一个面安装元件，但 两面都走线！以线的走法而非元件为准则判断。
PCB板的设计步骤 二、 PCB板的设计步骤
启动PCB设计环境 设置PCB图纸 加载网络表 设置PCB设计规则 元器件布局 布 线
检查、存盘、输出
结 束
三、初识PCB板设计 初识PCB PCB板设计
建立PCB文件 常用的PCB元件库及其加载 工具栏的使用 放置元器件 栅格设置
1. 建立PCB文件 File -> New -> PCB Document 快捷键：F -> N 通过向导建立File -> New -> Wizards > Printed Circuit Board Wizard
SIP14代表什么意思？
常用元器件的封装表示
电阻类:以AXIAL+数字, 如AXIAL0.3； 可变电阻:以VR+数字,如VR5，数字表示管脚形状； 二极管:DIODE +数字, 如DIODE0.4,数字表示引脚间距； 三极管:以TO-+数字,如TO-18,数字表示三极管类型； 无极性电容:以RAD +数字，如RAD0.2,数字表示引脚间距； 有极性电容:以RB. 数字/.数字，如RB.4/.8； 单列直插器件:以SIP+数字，如SIP4,数字表示管脚数； 双列直插器件:以DIP+数字，如DIP14,数字表示管脚数； 晶振: XTAL1； 电源引线:常用POWER+数字，如：POWER4； TTL门电路、555定时器：常用双列直插器件封装