印制电路板手工制作方法与技巧
实用手工制作电路板的几种方案
0 前 言
方 向撕 下 , 时 就 能 看 到 由漆 膜 组 成 的线 路 图 。上 述 法 和传 统 的刀 法 这 在 一般 的 电子 实 验 制 作 和 爱 好 者 中 .通 常采 用 以下 三种 敷 铜板 , 有 本 质 的 区 别 , 种 方 法 是 用 刀 将 纸 刻 掉 . 这 比传 统 刀 刻 法 刻 掉 铜 皮 容 其 主 要 性 能 和特 点 如 下 , 作 者 可根 据 需 要 选 择 。 制 易 得 多 。 法 在 笔 者做 电 路板 中大 量 使 用 过 , 果较 好 。 一 张 用该 法 此 效 附 11 酚 醛 纸 质 敷 铜 板 ,其 标 称 厚 度 分 别 为 ( 位 为 c 10 1 、 .、 做 的 线 路板 . 单 m) . 、 . 20 5 2530 32 、.、 箔厚 度 ( 位 u )0 7 m; .、.、. 64 铜 单 m 5 ~ 0u 特点 是 价格 低 , 燃 阻 强 度 低 , 吸 水 , 高 温 性 能 差 , 要 用 于 中 低档 民 用 产 品 如 收 音 机 、 易 耐 主 录 音 机 等 。 种 敷 铜 板 虽 然 价 格低 ( 宝 上 1 c 厚 的 :0 m*0 m 的 这 淘 .m 5 2c 2c 板 卖 5 o元 左 右 ) 但 强 度 也 很 低 , 不 住 反 复 焊 接 , 之 市 场 上 不 易 . 0 , 经 加 买 到 , 以 选用 者 很 少 。 所 12 环 氧 纸 质 敷 铜 板 . 度 和 酚 醛 纸 质 敷 铜 板 的 相 同 , 箔 厚 度 ( . 厚 铜 单 位 为 u )5 7 : 点 是 价 格 高 于酚 醛 纸板 , 械 强度 、 高 温 和 潮 湿 m 3~0特 机 耐 性 较 好 , 要用 于工 作 环 境 好 的 仪 器 、 表 及 中档 以上 民用 电 器 。 种 主 仪 这 敷 铜 板 价 格 虽 高 于 酚 醛 纸 板 ( 宝 上 1 c 厚 的 :0 m*0 m 的 板 卖 淘 .m 5 2c 2c 6 0元左 右 )但 强 度 和 反 复 焊 接 次数 都 远 远好 于 酚醛 纸 质 敷 铜 板 , . O , 而
印制电路板的制作工艺培训课件
孔径大于或等于印制电路板厚度时,可用冲孔;当焊
接孔径小于印制电路板厚度时,可用钻孔。一般焊接
孔的规格不宜过多,可按表5.1来选用(表中有*者为优
先选用)。
表5.1 焊接孔的规格
焊接孔径( mm)
允许误差 (mm)
0.4, 0.5*, 0.5
Ⅰ级±0.05 Ⅱ级±0.1
0.8*, 1.0, 1.2*, 1.5* , 2.0*
• 如果由于电路的特殊要求必须将整个电路分成几块进行安装,则应使每一块 装配好的印制电路板成为具有独立功能的电路,以便于单独进行调试和维护。
• 为了合理地布置元器件、缩小体积和提高机械强度,可在主要的印制电路板 之外再安装一块“辅助板”,将一些笨重元器件如变压器、扼流圈、大电容 器、继电器等安装在辅助板上,这样有利于加工和装配。
电子产品工艺与实训
1). 整体布局
• 在进行印制电路板布局之前必须对电路原理图有深刻的理解,只有在彻 底理解电路原理的基础上,才能做到正确、合理的布局。在进行布局时, 要考虑到避免各级电路之间和元件之间的相互干扰,这些干扰包括电场 干扰——电容耦合干扰、磁场干扰——电感耦合干扰、高频和低频间干 扰、高压和低压间干扰,还有热干扰等。在进行布局时,还要满足设计 指标、符合生产加工和装配工艺的要求,要考虑到电路调试和维护维修 的方便。对电路中的所用器件的电气特性和物理特征要充分了解,如元 件的额定功率、电压、电流、工作频率,元件的物理特性,如体积、宽 度、高度、外形等。印制电路板的整体布局还要考虑到整个板的重心平 稳、元件疏密恰当、排列美观大方。
图5.4 双面印制电路板高频导线的布设
电子产品工艺种形式,可根据整机结构要求而确定。一般 采用以下两种方法。
• ①用导线互连 • 将需要对外进行连接的接点,先用印制导线引到印制电路板的一端,导
印制电路板的设计与制作培训课件
4.元器件排列方式 不规那么排列:指元器件轴线方向不一致,在板上的排 列顺序无规那么。其优点是印制导线短而少,减小了印 制电路板间的分布参数,抑制了干扰。尤其是对于高频 电路有利。但看起来杂乱无章,不太美观。
规那么排列:是指元器件轴线方向排列一致,并与印 制电路板的四周垂直或平行。其优点是元器件排列标 准,板面美观整齐,安装、调试、维修方便。但导线 布设较为复杂,印制导线相应增多。
一、设计印制电路板的准备工作
1.印制电路板的设计前提 ➢确定设计方案,完成电路设计; ➢元器件的选择; ➢仿真验证; ➢电路方案试验; ➢对电路试验结果的分析及对电路设计的改进; ➢考虑整机的机械结构和安装使用。
2. 印制电路板的设计目标 ➢ 准确性:元器件和印制导线的连接关系必须符合印制
板的电气原理图。 ➢ 可靠性:印制电路板的可靠性是影响电子设备可靠性
5. 元器件焊盘的定位 ➢焊盘的中心(即引线孔的中心)距离印制板的边缘不 能太近,一般距离应在2.5mm以上,至少应该大于板 的厚度。 ➢焊盘的位置一般要求落在正交网格的交点上,如图415所示。在国际IEC标准中,正交网格的标准格距为 2.54mm(0.1in);国内的标准是2.5mm。
§4.3 印制电路板上的焊盘及导线
四、印制导线的抗干扰和屏蔽
1. 地线布置引起的干扰
原因:
I1
I2
如印制导线AB长为10cm
要尽可能防止异形孔,以便降低加工本钱。
2. 焊盘的外径
密度的单面电路板: Dmin=d+1mm
双面电路板: Dmin≥2d
D
3. 焊盘的形状
岛形焊盘:
适用于元器件密集、不规那 么排列的电子产品。由于焊盘 面积大,抗剥离强度增大,可 以降低覆铜板的档次。
印制电路板的设计与制作
印制电路板的设计和制作本章主要介绍印制电路板的元件布局及布线原那么;应用PROTEL设计印制电路板的根本步骤及设计例如;印制电路板的手工制作和专业制作的方法,并以实验室常用的VP108K电路板制作系统为例,介绍了PCB的制作步骤和方法。
章末附有印制电路板的设计和制作训练。
现代印制电路板〔简称PCB,以下PCB即指印制电路板〕的设计大多使用电脑专业设计软件进展,PCB的制作也是通过专业制作厂家完成的。
因此,大批量的PCB生产常常是用户自己设计好印制板,将文档资料交给印制板生产厂家,由其完成PCB板的制作。
PROTEL就是一种被广泛使用的印制板设计软件,它设计出的印制板文档可以广泛地被各专业印制板生产厂家所承受。
因此本章首先介绍使用PROTEL进展印制板设计的一般步骤,给出一个设计例如,然后简单介绍手工制作印制板的一般方法,最后介绍适合于实验室的印制电路板制作设备VP108K。
121印制电路板的设计原那么印制电路板的设计是一项很重要的工艺环节,假设设计不当,会直接影响整机的电路性能,也直接影响整机的质量水平。
它是电子装配人员学习电子技术和制作电子装置的根本功之一,是实践性十分强的技术工作。
印制电路板的设计是根据电路原理图进展的,所以必须研究电路中各元件的排列,确定它们在印制电路板上的最正确位置。
在确定元件的位置时,还应考虑各元件的尺寸、质量、物理构造、放置方式、电气连接关系、散热及抗电磁干扰的能力等因素。
可先草拟几种方案,经比拟后确定最正确方案,并按正确比例画出设计图样。
画图在早期主要靠手工完成,十分繁琐,目前大多用计算机完成,但前述的设计原那么既可适用于手工画图设计,也可适用于计算机设计。
对于印制电路板来说,一般情况下,总是将元件放在一面,我们把放置元件的一面称为元件面。
印制板的另一面用于布置印制导线〔对于双面板,元件面也要放置导线〕和进展焊接,我们把布置导线的这一面叫做印制面或焊接面。
如果电路较复杂,元件面和焊接面容不下所有的导线,就要做成多面板。
印制电路板的手工制作
印制电路板的手工制作手工制作方法在产品研制、科技及创作以及学校的教学实训等活动中,往往需要制作少量印制板,进行产品性能分析试验或制作样机,为了赶时间和经济性常需要自制印制板。
以下介绍几种简单易行的手工制作印制板的方法。
1.描图蚀刻法这是常用的一种制板方法,由于最初使用调和漆作为描绘图形的材料,所以也称该因法,其制作过程如图2—l0所示具体步骤如下:(1)下料 下科技实际设计尺寸裁剪铜箔基板(剪床、锯割均可),去四周毛刺。
(2)拓图 用复写纸将已设计的印制板布线草图拓在铜箔基板的钢箔面上。
印制导线用单线, 焊盘以小团点表示。
钽电容拓制双面板时,板与草图应有3个不在一条直线上的点定位; 〔3)钻孔 拓图后检查焊盘与导线是否有遗漏,然后在扳上打样、冲眼、定位、打焊盘孔。
打孔时 注意钻床转速应取高速,钻头应刃磨锋利;进刀不宜过快,以免将铜箔挤出毛刺‘并注意保 持导线图形清晰。
清除孔的毛刺时不要用砂纸。
(4)描图 用稀稠适宜的调和漆将图形及焊盘描好。
描图时应先描焊盘,方法可用适当的硬导 线鼓漆点漆料,漆料要获得适中,描线用的该稍稠,点时注意与孔同心,大小尽量均匀。
焊 盘描完后可描印制导线图形。
工具可用鸭嘴笔与宜尺。
注意宣尺不要与板接触,可将两 端垫高,以免将未干的图形蹭坏。
(5)修图 描好的图在漆未干(不沾手)时及时进行修图 同时修补断线或缺拙图形,以保证图形质量。
(6)蚀刻 可使用宜尺和小刀,沿导线边缘修整 蚀刻液一般使JH:氯化铁水溶液,浓度在28%一42%,将描修好的板子完全浸没到 镕液中,蚀刻印制图形。
为加速蚀到可轻轻搅动溶液,亦可用毛笔刷扫板面,但不可用力 过猛,以防漆膜脱落,低温季节可适当加热溶液,但温度不要超过50℃。
蚀刻完成后将板 子取出,用清水冲洗。
(7)去漆膜 用热水浸泡后即可将漆膜剥掉,未接净处可用稀料清洗。
(8)清洁 漆膜去净后,用碎布蘸去污粉反复在板面上擦拭,去掉铜箔氧化膜,镕出铜的光亮本 色。
制作PCB板的方法
制作PCB板目前工业界的PCB制作工艺发展很快,适合大批量的PCB板制作。
但是,对于无线电业余爱好者来说,一些简单,易操作且成本低的PCB制作方法则更加实用,下面将介绍七种简易的PCB板制作方法,供参考。
此外,本文还将介绍目前工业化制作PCB板的常用方法,以拓宽读者的思路。
注:在制作PCB板之前,需保证有完整的印版图。
一、蜡纸腐蚀法1、制作敷铜板按照印版图的尺寸裁切敷铜板,使其与实际电路图的大小一致,并使敷铜板保持清洁。
2、将电路印在敷铜板上将蜡纸平铺在钢板上,用笔将印版图按照1:1的比例刻在蜡纸上,将蜡纸上的印版图根据电路板尺寸剪裁,并将其平放在敷铜板上。
用少量油漆与滑石粉调成稀稠合适的材料,用毛刷蘸取印调好的材料,均匀地涂蜡纸上,反复几遍,即可将电路印在印制板上(敷铜板)。
注:可反复使用,适用于少量PCB板制作。
3、腐蚀敷铜板将敷铜板放入三氯化铁液体中腐蚀。
4、清洗印制板将腐蚀好的印制板反复用水清洗。
用香蕉水擦掉油漆,再清洗几次,使印制板清洁,不留腐蚀液。
抹上一层松香溶液待干后钻孔。
二、胶带腐蚀法此法是用预先制好的类似不干胶材料制成的各种符号(点、圆盘等)贴在电路板上。
1、绘制印版图用点表示焊盘,线路用单线表示,保证位置、尺寸准确。
2、制作敷铜板按照印版图的尺寸裁切敷铜板,并使敷铜板铜箔面保持清洁。
3、将印版图印在敷铜板上首先,可用复写纸将印版图复制在敷铜板上,根据所用元器件的实际大小粘贴不同内外径的焊盘(即印刷电路板上用来焊接电子元器件的圆孔);其次,根据电路中电流的大小决定采用不同宽度的胶带(大电流采用宽胶带,小电流窄胶带即可),按照印版图将胶带粘贴在敷铜板上(代表电路中元器件之间的连线);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,最好用取暖器使表面加温以加强粘连效果。
注:焊盘规格:D373(外径:2.79毫米,内径:0.79毫米),D266(外径:2.00,内径:0.80),D237(外径:3.50,内径:1.50)等几种,最好购买纸基材料做的(黑色),塑基(红色)材料尽量不用。
第六章印制电路板
3.印制板尺寸 印制板的尺寸应该接近标准系列值,要从整机的内部结构和印制板
上元器件的数量、尺寸及安装、排列方式来决定。 4.印制板的厚度
在确定板的厚度时,主要考虑对元器件的承重和振动冲击等因素: 如果板的尺寸过大或板上的元器件过重(如大容量的电解电容器或大功 率器件等),都应该适当增加板的厚度或对电路板采取加固措施,否则 电路板容易产生翘曲。
供所要求的电气特性,如特性阻抗等。与手工焊等线连接相比,印制电 路板连接具有一致性、重复生产性、高可靠性的特点,避免了人为的连 接错误。
(3)为自动锡焊工艺提供非焊接地区的阻焊图形。为元器件插装、 检查、维修提供识别字符和图形。 6.1.2 覆铜板的类别和指标
1.覆铜板的构成和类别 覆铜板主要由铜箔、增强材料和粘合剂三种主要原料组成。 通常我们按印制电路板铜箔面层数的多少,将印制电路板分成单面
6.5 印制板上的插针式接插件
如果印制板上有大电流信号对外连接,可以采用矩形接插件。这种 插座的体积较大,不宜直接焊接在电路板上。为了保证足够的机械强度 和可靠的对外连接,需要另做支架,将电路板和插座同时固定。
6.4 印制电路板的排版布局
印制电路板设计的主要内容是排版设计。把电子元器件在一定的制 板面积上合理地布局排版,是设计印制板的第一步。排版设计,不单纯 是按照电路原理把元器件通过印制线条简单地连接起来 。
耐高温、耐腐蚀
应用
中、低档民用品
仪器、仪表及中档以 上民用品
工业、军用及计算机 等高档电器
微波、高频电器、航 天航空、导弹、雷达
等
可挠性、质量低 仪器、仪表柔性连接
6.2 印制电路板的设计目标
对于印制电路板的设计目标,通常要考虑准确性、可靠性、工艺性 和经济性四个因素。 6.2.1 印制电路板的准确性
手工制作印刷电路板流程
手工制作印刷电路板流程一、所需材料及设备:1、激光打印机, 热转印机,热转印纸, 腐蚀机,钻孔机,敷铜板2、腐蚀液:温水+盐酸(浓度约35~38%)+双氧水(浓度约30%),按4:2:1的比例配制二、流程:1、绘板:a用激光打印机在热转印纸上打印出已设计好的pcb图b用热转印机把热转印纸上的电路图转印到敷铜板(氧化层已被打磨掉的)上,转印后如果有转印线出现轻微断痕,可用黑色记号笔将其补全。
在电路板制作的过程中尽量把焊盘加大,在钻过孔和焊接的时候比较方便,否则会因为过孔焊盘过小而导致钻孔后没有焊盘。
方法1:制作双层板的时候,因为要用上下两层的热转印纸同时热转印,所以先把上下层的热转印纸对齐,用订书钉钉好,把PCB板子加在中间,同时转印,这种办法也是我们目前制作双层板的最好办法,这里我们要问转印出来的双层热转印纸是否能对齐,如果把两层热转印纸对齐了,基本上转印出来都能对齐,但是由于放在热转印机中转印的过程中会因为热转印机的不断在转,所以我们在转印开始的时候尽可能地把两层转印纸按好放在热转印机里面,这个过程要不断地试,做了几次就能总结出最好的制作办法了;经过热转印后,我们基本上不能看出是否已经对齐两层,所以为了为了不浪费PCB铜板,在全部钻孔之前我们要先验证一下是否对齐,如果不验证是否对齐,而恰恰这块板子就是没有对齐,这样开始从中间钻孔的话,这样这块铜板就会因为中间有一个空而浪费了一块铜板,所以我建议在画PCB的时候在PCB 图的四个角加上一个不带有任何网络的过孔-定位孔,这样就可以先对这四个过孔进行钻孔进行对齐,为了这个目的,你就会明白把这四个过孔放在哪个位置在钻孔后不会浪费这块铜板(建议尽可能放在边上),为什么不带有任何网络呢?因为一般情况下我们会作为地网络来处理,如果是作为地网络的话,在对齐的时候就因为大面积铺地而没有该焊盘,这样就无法起到对齐作用了。
对热转印好的PCB铜板进行钻孔后,要把可能有误差的焊盘和走线描大,开始腐蚀,腐蚀后可以用酒精来洗,用酒精洗的目的主要是为了把热转印的后的墨水(碳)洗掉,这样在焊接的时候就能够很好的粘锡了。
印制电路板的设计和制作
良好的自我形象, 就有必要讲究仪容仪表。
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任务一 仪容修饰
良好的仪容仪表, 不仅能给人以端庄、大方、舒适的印象, 还 能体现个人的自尊自爱以及对他人的尊重和礼貌。
1. 仪容美的概念 仪容通常指人的容貌, 在个人整体形象中具有显著地位。 它
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任务一 仪容修饰
要使面部修饰美化达到最佳效果, 还要遵循以下几个方面的 原则。
1. 整体美 个人面部的干净与整洁, 与自我形象的优劣关系极大, 故要经
常保持面部的卫生清爽。 要做到保持仪容整洁, 注意脖颈、 耳朵及鼻孔、眼部、指甲等处的卫生。 男士应该每天刮胡须, 不可以胡子, 要经常修剪; 一般来说, 指甲的长度以不超过手指指尖的长度为宜, 平时要 注意清洗指甲缝以保持清洁卫生, 忌涂深色指甲油。
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任务一 仪容修饰
仪容美是外表美与内在美的统一, 是形式美与灵魂美的统一, 是增强自信心的有效手段, 是树立良好公众形象的基础。 注 重仪容美是尊重对方的需要, 而修饰仪容也就成为仪表的核 心内容, 是个人礼仪的基本规范。
个人端庄、良好的仪容和恰当的修饰, 既能体现自尊自爱, 又 能表示对他人的尊重和礼貌, 所以随着现代文明程度的提高, 人们对仪容礼仪越来越重视。 真正意义上的仪容美, 应当是 上述三个方面的高度统一。 忽略其中任何一个方面, 都会使 仪容美失之偏颇。 要做到仪容美, 必须高度注意仪容修饰。
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项目3 印制板检验
二、可焊性
可焊性是用来测量元器件连接到印制板上时,焊接对印制图 形的润湿能力,一般用润湿、半润湿、不润湿来表示。
印制电路板制作工艺简介
印制导线的最小宽度取决于导线的载流量和允许温升(印制板 的工作温度不能超过850C)。根据经验,印制导线的载流量可按 20A/mm2计算,即当铜箔厚度为0.05mm,线宽为1mm的印制导线允许 通过1A电流,即导线宽度的毫米数值等于负载电流的安培数。目前 ,印制导线的线宽已经标准化,建议采用0.5mm的整数倍。对于集成 电路,尤其是数字电路,通常选0.2~0.3mm的导线宽度。用于外表 贴装的印制板,线宽为0.12~0.15mm。
(2)机械加工 印制电路板的外形和各种用途的孔(如引线孔、中继孔、 机械安装孔等)都是通过机械加工完成的。机械加工可在蚀刻前进行,也可在蚀 刻后进行。
(3)孔的金属化 孔的金属化就是在孔内电镀一层金属,形成一个金属筒, 与印制导线连接起来。双面和多层印制电路板两面的导线和焊盘的连接就是通过 金属化孔来实现的。
(a)低频电路的单点并联接地
(b)高频电路的多点串联接地
(3)信号线设计 将高频线放在板面的中间,印制导线的长度和宽度宜小,导线间距要大,
防止长距离平行走线。双面板的两面走线应垂直交叉,如图3.11所示。高频电 路的输入输出走线应分列于电路板的两边。如图3.12所示。
图3.11 双面板两面走线 图3.12 输入输出电路分列于电路板的两边
双面覆铜板→下料→叠板→数控钻导通孔→检验、去毛刺刷洗→化学镀(导通孔 金属化)→(全板电镀薄铜)→检验刷洗→网印负性电路图形、固化(干膜或湿膜、曝 光、显影)→检验、修板→线路图形电镀→电镀锡(抗蚀镍/金)→去印料(感光膜) →蚀刻铜→(退锡)→清洁刷洗→网印阻焊图形常用热固化绿油(贴感光干膜或湿膜、 曝光、显影、热固化,常用感光热固化绿油)→清洗、枯燥→网印标记字符图形、固化 →(喷锡或有机保焊膜)→外形加工→清洗、枯燥→电气通断检测→检验包装→成品出 厂。
个人制作电路板的六种方法及操作步骤
个人制作电路板的六种方法及操作步骤个人制作电路板方法一:1.将敷铜板裁成电路图所需尺寸。
2.把蜡纸放在钢板上,用笔将电路图按1:1刻在蜡纸上,并把刻在蜡纸上的电路图按电路板尺寸剪下,剪下的蜡纸放在所印敷铜板上。
取少量油漆与滑石粉调成稀稠合适的印料,用毛刷蘸取印料,均匀地涂到蜡纸上,反复几遍,印制板即可印上电路。
这种刻板可反复使用,适于小批量制作。
3.以氯酸钾1克,浓度15%的盐酸40毫升的比例配制成腐蚀液,抹在电路板上需腐蚀的地方进行腐蚀。
4.将腐蚀好的印制板反复用水清洗。
用香蕉水擦掉油漆,再清洗几次,使印制板清洁,不留腐蚀液。
抹上一层松香溶液待干后钻孔。
个人制作电路板方法二:在业余条件下制作印制板的方法很多,但不是费时,就是“工艺”复杂,或质量不敢恭维。
而本人制作印刷板的方法就属于综合效果较好的一种,方法如下:1.制印板图。
把图中的焊盘用点表示,连线走单线即可,但位置、尺寸需准确。
2.根据印板图的尺寸大小裁制好印板,做好铜箔面的清洁。
3.用复写纸把图复制到印板上,如果线路较简单,且制作者有一定的制板经验,此步可省略。
4.根据元件实物的具体情况,粘贴不同内外径的标准预切符号(焊盘);然后视电流大小,粘贴不同宽度的胶带线条。
对于标准预切符号及胶带,电子商店有售。
预切符号常用规格有D373(0D-2.79,ID-0.79),D266(0D-2.00,ID-0.80),D237(OD-3.50,ID-1.50)等几种,最好购买纸基材料做的(黑色),塑基(红色)材料尽量不用。
胶带常用规格有0.3、0.9 、1.8、2.3、3.7等几种。
单位均为毫米。
5.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,最好用取暖器使表面加温以加强粘连效果。
6.放入三氯化铁中腐蚀,但需注意,液温不高于40度。
腐蚀完后应及时取出冲洗干净,特别是有细线的情况。
电路板设计与制作
4. 布线 根据网络表,在Protel DXP提示下完成布线工作, 这是最需要技巧的工作部分,也是最复杂的一部分工 作。 5. 检查错误、撰写文档 布线完成后,最终检查PCB板有没有错误,并为这 块PCB板撰写相应的文档。文档可长可短,视需要而定。
三、电路板的制作(手工)
基本工序: 1、绘制电路接线图 2、下料、准备敷铜板 3、复印电路 4、涂覆保护层 5、腐蚀 6、清洗 7、钻孔 8.涂助焊剂 9.涂阻焊剂
6. 要注意管脚排列顺序,元件引脚间距要合理。如 电容两焊盘间距应尽可能与引脚的间距相符。
7. 在保证电路性能要求的前提下,设计时应力求走线合 理,少用外接跨线,并按一定顺序要求走线。走线尽量 少拐弯,力求线条简单明了。 8. 设计应按一定顺序方向进行,例如:可以按左往右和 由上而下的顺序进行。 9.线宽的要求。导线的宽度决定了导线的电阻值,而在 同样大的电流下,导线的电阻值又决定了导线两端的电 压降。
3. 电位器:电位器的安放位置应当满足整机结构安装 及面板布局的要求,因此应尽可能放在板的边缘,旋转 柄朝外。
4. IC座: 设计印制板图时,在使用IC座的场合下, 一定要特别注意IC座上定位槽放置的方位是否正确,并 注意各个IC脚位是否正确。
5. 进出接线端布置。相关联的两引线端不要距离 太大,一般为2/10~3/10 英寸左右较合适。进出线端尽 可能集中在1~2个侧面,不要太过离散。
1、绘制电路图
A、手工绘制 B、计算机软件绘制 原则: 元件布局合理、美观、方便,线条不能交叉!
电路原理图
PCB图
2、下料、准备敷铜板
根据需要选用敷铜板 裁剪敷铜板 对敷铜板表面进行清洁处理 (去掉污迹和氧化层)
3、复印电路
用新复写纸将电路接线图复写到敷铜板上,注意方 向,如果所绘制的原理图是在元件面绘制的,复写 时,一定要将图纸反过来复写!
写出印制电路板制作的详细步骤及注意事项
写出印制电路板制作的详细步骤及注意事项印制电路板是电子元件的重要载体,现在越来越受到广大电子爱好者的关注。
想要自己制作一块印制电路板,需要了解一些详细的制作步骤和注意事项。
接下来,我们将根据不同的步骤进行分类,一一介绍。
一、准备工作1. 设计电路图在制作印制电路板之前,需要根据电路需求,绘制相应的电路图。
这个步骤需要十分仔细和准确,电路图设计的好坏直接影响印制电路板的成功率。
2. 制作电路板模板制作电路板模板的方式有很多种,可以通过自己手工刻蚀,也可以通过购买现成的电路板模板。
大多数情况下,购买现成的电路板模板可以更加省时省力,而且效果也更好。
3. 选购材料印制电路板需要使用的材料包括铜板、蚀刻液、电路板胶、过孔垫等,需要根据自己的需求选择相应的材料。
建议在选购时多留意一些品牌,质量相对更可靠。
二、蚀刻1. 去膜将铜板磨光,放入去膜剂中浸泡,去除铜板表面的氧化层。
注意在处理过程中,要注意安全和防护,避免剂液的接触和吸入。
2. 布图将电路板模板用细针刻划出来电路的图案,使之成为感性的铜膜图案。
3. 曝光将由电路图转化成的网点图进行曝光,形成的网点图投影在经人工打制的感性铜膜上,用紫外线或光印刷机曝光一定时间后,将模板取走,留下的仅为被紫外光曝光过厚度为0.03~0.05mm铜膜的导电图案。
4. 蚀刻将经过曝光的铜板放入蚀刻液中,使得不应该存在的铜层逐渐被腐蚀掉,制成想要的电路图案。
需要注意的是,蚀刻液具有强腐蚀性,不能接触皮肤,需要佩戴手套和护目镜等防护用具。
三、钻孔将电路板钻起孔来,钻孔需要使用钻头和钻床,可以通过机械方法或者手工方法进行。
需要注意的是,制作过程中需要保持电路板清洁,并且为了保证孔的质量,需要用支架保持电路板的稳定,用润滑剂涂在钻头上,以防止电路板的破坏。
四、贴膜将胶纸贴在电路板上,保护电路板并抵消偏差。
将涂有电路板画面的胶纸贴在前面,然后将贴有粘合剂的胶纸粘在电线盘表面上。
五、镀金电路板完成之后,还需要进行镀金处理,以增加导电性,防止氧化。
印制电路板设计与制作
第3章印制电路板设计与制作印制电路板(PCB--Printed Circuit Borad)是由印制电路加基板构成的,它是电子工业重要的电子部件之一。
印制电路板在电子设备中的广泛应用,大大提高了产品的一致性、重现性、成品率,同时由于机械化和自动化生产的实现,生产效率大为提高,且可以明显地减少接线的数量以及能消除接线错误,从而保证了电子设备的质量,降低了生产成本,方便了使用中的维修工作。
3.1 印制电路板的设计3.1.1 有关印制电路板的概念和设计要求1.印制电路板的概念印制:采用某种方法在一个表面上再现符号和图形的工艺,他包含通常意义的印刷。
敷铜板:由绝缘基板和粘敷在上面的铜箔构成,是用减成法制造印制电路板的原料。
印制元件:采用印制法在基板上制成的电路元件,如电感、电容等。
印制线路:采用印制法在基板上制成的导电图形,包括印制导线、焊盘等。
印制电路:采用印制法按预定设计得到的电路,包括印制线路和印制元件或由二者组成的电路。
印制电路板:完成了印制电路或印制线路加工的板子。
简称印制板,它不包括安装在板子上的元器件和进一步的加工。
印制电路板组件:安装了元器件或其他部件的印制板部件。
板上所有安装、焊接、涂覆都已完成,习惯上按其功能或用途称为“某某板”“某某卡”,如计算机的主板、显卡等。
单面板:仅一面上有导电图形的印制板。
双面板:两面都有导电图形的印制板。
多层板:有三层或三层以上导电图形和绝缘材料层压合成的印制板。
在基板上再现导电图形有两种基本方式:减成法和加成法。
减成法:先将基板上敷满铜箔,然后用化学或机械方式除去不需要的部分。
又分蚀刻法和雕刻法。
a.蚀刻法----采用化学腐蚀办法除去不需要的铜箔。
这是主要的制造方法。
b.雕刻法----用机械加工方法除去不需要的铜箔。
这在单件试制或业余条件下可快速制出印制板。
加成法: 在绝缘基板上用某种方式敷设所需的印制电路图形,敷设印制电路有丝印电镀法、粘贴法等。
印制板是电子工业重要的电子部件之一,在电子设备中有如下功能:a.提供分离元件、集成电路等各种元器件固定、装配的机械支撑。
制作电路板的方法1--热转印法
制作电路板的方法1--热转印法1. 热转印法简介热转印法是小批量快速制作印刷电路板的一种方法。
它利用了激光打印机墨粉的防腐蚀特性,具有制板快速(20分钟),精度较高(线宽15mil,间距10mil),成本低廉等特点,但由于涂阻焊剂和过孔金属化等工艺的限制,这种方法还不能方便的制作任意布线双面板,只能制作单面板和所谓的“准双面板”。
这种方法的实现,需要准备以下设备和原材料:一台电脑一台激光打印机,打印机的墨粉用廉价的兼容墨粉即可;热转印纸,也可以用不干胶纸的背面光面纸代替,不过要自己裁;金属壳电熨斗一把,用所谓的“热转印机(用塑封机改装的)”也可以,个人觉得效果不如电熨斗,而且很贵;敷铜电路板,有电木基材和玻纤环氧树脂基材的,后者的性能要好一些;腐蚀的容器和药品,容器用塑料盒即可,药品可以用盐酸和双氧水;钻孔用的钻机和钻头,钻头一般要用到0.8mm,0.6mm和1.0mm的;当然还有锯板,磨边等一系列机械工具。
2.设计布线规则由于热转印制版的特点,在布线时要注意以下方面:1)线宽不小于15mil,线间距不小于10mil。
为确保安全,线宽要在25~30mil,大电流线按照一般布线原则加宽。
为布通线路,局部可以到20mil。
15mil要谨慎使用。
导线间距要大于10mil,焊盘间距最好大于15mil。
2)尽量布成单面板,无法布通时可以考虑跳接线。
仍然无法布通时可以考虑使用双面板,但考虑到焊接时要焊两面的焊盘,并排双列或多列封装的元件在toplayer不要设置焊盘。
布线时要合理布局,甚至可以考虑调换多单元器件(比如6非门)的单元顺序,以有利于布通。
尽量使用手工布线,自动布线往往不能满足要求。
3)有0.8mm孔的焊盘要在70mil以上,推荐80mil。
否则会由于打孔精度不高使焊盘损坏。
4)孔的直径可以全部设成10~15mil,不必是实际大小,以利于钻孔时钻头对准。
5) bottomlayer的字要翻转过来写,Toplayer的正着写。
印刷电路板的设计与制作
操作分析 一、设计印制电路板需要考虑的因素
印制电路板最终是用于具体的电子产品,根据产品的实际情况要考 虑设计印制板的设计目标。在设计印制电路板时通常要考虑下列四个方 面的因素。
1.正确性: 2.可靠性: 3.合理性: 4.经济性:
操作分析 二、简单印制电路板的设计步骤:
1.选定印制板的材料、厚度、板面尺寸 (1)确定板材: (2)印制板的形状: (3)印制板尺寸: (4)板的厚度: 2.印制电路板尺寸图的设计图 (1)典型元器件的尺寸。 (2)如果使用坐标纸,各元件的安装孔的圆心应在坐标格的交点上。 3.根据原理图绘制印刷图草图 (1)选定排版方向及主要元器件的位置。 (2)绘制不交叉单线草图。 (3)绘制排版设计草图。 4.正式印制板的设计
知识链接 二、印刷电路板的设计要求
要使电子电路获得最佳性能,印刷电路板的设计遵循以下要求: 1.布局要求 首先,要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时,印制线条长,阻抗增 加,抗噪声能力下降,成本也增加;尺寸过小,则散热不好,且邻近线条易 受干扰。在确定PCB尺寸后.再确定特殊元件的位置。最后,根据电路的功 能单元,对电路的全部元器件进行布局。
(2)焊盘的设计要求:焊盘中心孔要比器件引线直径稍大一些。焊盘 太大易形成虚焊。焊盘外径D一般不小于(d+1.2)mm,其中d为引线孔径。对 高密度的数字电路,焊盘最小直径可取(d+1.0)mm。
(a)岛形焊盘
(b)圆形焊盘 图4-9 焊盘的种类
(c)方形焊盘
知识链接
4.电路抗干扰要求 印制电路板的抗干扰设计与具体电路有着密切的关系,这里仅就PCB抗 干扰设计的几项常用措施做一些说明。 (1)电源线设计 (2)地线设计 地线设计的原则是: ①数字地与模拟地分开。 ②接地线应尽量加粗。 ③接地线构成闭环路。
印刷电路板的制作
要进行搪锡预处理。 5. 焊点的外观应光洁、平滑、均匀、无气泡和无针眼等缺陷,不
应有虚焊、漏焊和短路等。
【巩固训练】
1.训练目的: (1)能正确识别与检测扩音机元器件,并能根据电原理图
进行扩音机的装配,提高整机电路图及电路板图的识读能 力。 (2)掌握电子产品生产工艺流程,进一步强化提高手工焊 接技术水平。 2.训练内容: 印制电路板的焊接工艺及扩音机的整机组装工艺。
7)一些特殊元器件的安装处理。
(2)装配方法 1)功能法 功能法是将电子产品的一部分放在一个完整的结构部件内。 2)组件法
组件法是制造一些在外形尺寸和安装尺寸上都统一的部件, 这时部件的功能完整性退居到次要地位。 3)功能组件法 功能组件法是兼顾功能法和组件法的特点,制造出既有功能 完整性又有规范化的结构尺寸和组件。
止虚焊和搭锡。焊接完成后的产品如图17所示。
图17 制作好的扩音机电路板成品
(6)通电前的检查: 1)对照电路图和印制板,仔细核对元器件的位置是
否正确,极性是否正确,有无漏焊、错焊和搭锡。
2)特别检查TDA1521和NE5532是否焊好,安装是否 正确,各引脚之间是否有短路,TDA1521引脚短路会导致 其损坏。
(1)连接工艺 (2)面板和机壳的安装 (3)散热器的装配
4.整机装配工艺
整机装配主要包括将各零件、部件、整件按照设计要 求,安装在不同的位置上,组成一个整体,再用导线将元 器件与部件之间进行电气连接,完成一个具有一定功能的 完整的机器。 (1)整机装配的原则和要求 (2)整机总装的工艺流程
整机装配的工艺流程为:准备→机架→面板→组件→ 机芯→导线连接→传动机构→总装检验→包装。
印制电路板的组装工艺
印制电路板的组装工艺摘要:电路板作为人们日常生产生活中常见的一类电子设备,其在应用中对于设备运行的稳定性,以及设备可靠性影响重大。
当前在实际发展的过程中,印制电路板作为主要的核心模块之一,关于其组装工艺也引起作业人员以及设计人员的注意。
如何更好的进行印制电路板的组装,并且发挥组装工艺的效果,成为当前印制电路板组装作业发展中主要面临的问题。
文章针对当前印制电路板的组装工艺,进行简要的分析研究。
关键词:印制电路板;组装工艺;插装电路板的应用大到飞机航天器,小到电子手表等设备,其在制造应用中均应用了大量的电路板。
当前电路板器材的应用,对于社会经济的稳定发展,以及电子工业技术的发展影响重大。
在此过程中关于印制电路板的组装工艺对器材应用效果的影响,也引起了广泛的关注。
因此在实际发展中,关于印制电路板的组装工艺优化改善,也成为设计人员以及组装人员长期研究的课题。
1.印制电路板印制电路板也称为印刷电路板,其在制造应用中首先进行电路板电路设计和图形绘制,以此降低设计错误提升设计质量。
后期在生产中进行规划设计线路的印刷,并进行各类元器件的组装,以此形成完善的电力应用器件。
印制电路板在应用中具备成本低,应用效果良好,制造工艺简单等优势。
2.印制电路板组装工艺的基本要求2.1元件预处理印制电路板的在组装之前,需进行一定的预处理作业,主要原因为电路板或元器件在运输、存储的过程中产生了氧化现象,氧化现象的出现对于电路板后期的接触质量,造成较大的影响。
因此为确保后期的组装效果,作业人员首先针对电路板以及元器件表面的氧化层进行处理。
并且针对引线部分进行处理,最终确保电路板元器件表面无残留物、镀锡层无划痕伤痕,无突出物确保表面光滑。
2.2引线成形设计制作要求印制电路板中的引线等同于正常电路连接中的电线,电线的连接和安装需具备一定的整齐性和统一性。
电路板中引线也应做到整体统一,具体落实的过程中应确保孔径的合理性,避免过大造成的焊接不良或过小造成插入不良现状。
印制电路板焊接方法及技巧
印制电路板焊接方法及技巧
1 沾锡作用
当热的液态焊锡溶解并渗透到被焊接的金属表面时,就称为金属的沾锡或金属被沾锡。
焊锡与铜的混合物的分子形成一种新的部分是铜、部分是焊锡的合金,这种溶媒作用称为沾锡,它在各个部分之间构成分子间键,生成一种金属合金共化物。
良好的分子间键的形成是焊接工艺的核心,它决定了焊接点的强度和质量。
只有铜的表面没有污染,没有由于暴露在空气中形成的氧化膜才能沾锡,并且焊锡与工作表面需要达到适当的温度。
2 表面张力
大家都熟悉水的表面张力,这种力使涂有油脂的金属板上的冷水滴保持球状,这是由于在此例中,使固体表面上液体趋于扩散的附着力小于其内聚力。
用温水和清洁剂清洗来减小其表面张力,水将浸润涂有油脂的金属板而向外流形成一个薄层,如果附着力大于内聚力就会发生这种情况。
锡-铅焊锡的内聚力甚至比水更大,使焊锡呈球体,以使其表面积最小化(同样体积情况下,球体与其他几何外形相比具有最小的表面积,用以满足最低能量状态的需求)。
助焊剂的作用类似于清洁剂对涂有油脂的金属板的作用,另外,表面张力还高度依赖于表面的清洁程度与温度,只有附着能量远大于表面能量(内聚力)时,才能发生理想的沾锡。
3 金属合金共化物的产生
铜和锡的金属间键形成了晶粒,晶粒的形状和大小取决于焊接时温度的持续时间和强度。
焊接时较少的热量可形成精细的晶状结构,形成具有最佳强度的优良焊接点。
反应时间过长,不管是由于焊接时间过长还是由于温度过高或是两者兼有,都会导致粗糙的晶状结构,该结构是砂砾质的且发脆,切变强。
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印制电路板手工制作方法与技巧
印制电路板(PCB板)是电子制作的必备材料,既起到元器件的固定安装作用,又起到元器件相互之间的电路连接作用,也就是说只要有元器件就一定需要PCB板,而PCB板不可能从市场上直接选购,一定要根据电子制作(电子产品)的不同需要单独生产制作。
产品生产中的PCB板通常要委托专业生产厂家制作,但我们在科研、产品试制、业余制作、学生的毕设、课设大赛、创新制作等环节中只需一两块PCB板时,委托专业厂家制作,不仅时间长(一周左右或更长),费用高(百元以上),而且不便随时修改。
电子制作中如何用最短时间(几十分钟)、最少费用(每平方厘米几分钱)、最简单的办法(一学就会)加工制作出精美的PCB板呢?下面向读者介绍几种简便易行的方法。
PCB板分单面板、双面板、多层板几种,在业余条件下只能实现单面和双面板印制板的制作。
制作通常要经过如下几个环节:
设计准备覆铜板转移图形腐蚀钻孔表面处理
一、设计
把电路原理图设计成印制电路布线图,可在计算机上通过多种PCB设计软件实现。
简单电路如可直接用手工布线完成,具体操作方法、要求、技巧等内容将在今后文章中详细介绍。
二、准备覆铜板
覆铜板是制作PCB板的材料,分单面覆铜板和双面覆铜板,铜箔板(厚度有18um、35um、55um和70um几种)通过专用胶热压到PCB基板上(基板厚度有0.2、0.5….1、1.6等几种规格),如图1所示。
制作中PCB板厚度根据制作需求选择,常用规格为1.6nm,铜箔厚度尽量选择薄的覆铜板,这样腐蚀速度快、侧蚀少,适合高精度PCB板的制作。
覆铜板外形尺寸的大小与形状完全根据制作需求而定,可用剪板机、剪刀、锯等工具实现。
三、转印图形(或描绘)
将设计好的PCB布线图(包括焊盘与导线)转印(或描绘)到覆铜板上。
本环节要求线条清晰、无断线、无砂眼、无短接,且耐水洗、抗腐蚀。
方法一:手工描绘法
(1)将设计好的PCB图按1:1画好,然后通过复写纸印到覆铜板上。
(2)用耐水洗、抗腐蚀的材料涂描焊盘和印制导线,可选用油漆、酒精松香溶液、油性记号笔(必须是耐油性,耐水洗,文化用品商店有
售)。
(3)检查无断线、无短接、无漏线、无砂眼后,晾干,待下步腐蚀。
方法二:贴图法
(1)把不干胶纸或胶带裁成不同宽度贴在覆铜板上,覆盖焊盘与印制导线,裸露不需要的铜箔;或将整张不干胶纸(或胶带)覆盖整块覆
铜板,然后剥去并裸露出焊盘和线条以外的部分。
(2)检查无误,并确认已粘牢,待下步腐蚀。
方法三:热转印法
本方法适用于计算机设计的电路板,制作精度高(线宽0.2mm)、速度快(几分钟)、成本低(几分钱每平方厘米)、操作方法简单,不受版面尺寸
→铜箔←
→基板←
↑↑
单面覆铜板双面覆铜板
和复杂程度的限制,非常适合电子爱好者的业余制作和学生的课设、毕设、大赛、创新设计等活动。
清华大学电子工艺实习中,在EDA实践训练环节里,每天要做出几百块不同设计方案的电路板,用此方法可以轻而易举
地实现。
具体操作如下:
(1)用激光打印机设计好的图形打印在热转印纸上,注意打印反图。
(2)覆铜板表面处理,去除表面油污。
可将覆铜板覆铜板放入腐蚀液中浸泡2--3秒,取出后水洗擦干;或用去污粉擦洗。
禁止使用砂纸打磨。
(3)将打印出来的电路图附到处理过的覆铜板表面,并用胶带固定,防止转印时错位,如图2所示。
(4)将覆铜板放入转印机中,经过加温、加压,三分钟后移出。
无转印设备,也可采用家用电熨斗尝试。
(5)待转印好的覆铜板自然冷却后,揭掉转印纸,PCB图形即印到了覆铜板表面。
(6)用油性记号笔修补断线、砂眼,检查无缺陷后,待下一步腐蚀。
四、腐蚀
本环节留下覆铜板上的焊盘与印制导线,去除多余部分的铜箔。
(1)腐蚀液可自配,能将铜腐蚀掉的化学药品很多,这里推荐两种方便、安全的药液(任选一种,化工商店有售)。
①三氯化铁(Fecl3)水溶液,三氯化铁和水可按1:2配制。
②过硫化钠(Na2s2o8)水溶液,过硫化钠和水可按1:3配制。
(2)腐蚀液温度应在40℃--50℃之间,腐蚀时间一般为5--10min 。
(3)配好的溶液放入塑料盒中(可用塑料饭盒),将腐蚀的PCB 板线路朝上放入盒内(药液量能淹没PCB 板即可)
(4)用长毛软刷(如排笔)或废旧的毛笔往返均匀轻刷,及时清除化学反应物,这样可以加快腐蚀速度(不能用硬毛刷,以免将导线或者焊盘刷掉),如图3所示。
(5)待不需要的铜箔完全清除后,及时取出,清洗并擦干。
▲ 提示:腐蚀液呈酸性,对皮肤有一定的伤害,建议用镊子操作,并
对人体采取防护措施(如橡胶手套)。
将PCB 板钻孔,插装焊接元器件。
孔径要根据元器件管腿的直径来确定,通常孔径为元器件管腿直径+0.3左右为宜。
(1)钻孔可用台钻或手持电钻如图4所示。
(2)钻孔时,钻头进给速度不要太快,以免焊盘出现毛刺。
(1)用去污粉或者0号砂纸。
五、钻孔 六、表面处理。