PCB设计基础知识培训教程
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3. 元件的排列
3.1.6 的布良导好线线导的设线长的度计标最准短：；
转弯时避免出现锐角；
2312..除..先按元两地数布设信件 个同线有字线面 层计号一和利地2设地的 面.层电公流地于和线计（导 上地双上源加线模共 向设水线 导要线面的线强和拟齐通 布计（平和线尽点板导外导电地、路 线要水垂焊的量布线，线源：分均求平的直接连宽线方导和线别匀：垂）面接导；要向线焊尽设、直的必线求尽的盘可置美）导须：量宽的能；(观地线通一度附宽。相过线致和着；互 “和；线力垂 通距；电直 孔应源”；整线)
第3章 设计基础
3.1 的基本知识 3.2 常用元件封装介绍 3.3 自动布局和布线
3.1 的基本知识
3.1.1 的种类 3.1.2 元件的封装形式 3.1.3 设计常用术语 3.1.4 设计的常用标准 3.1.5 的布局设计 3.1.6 的布线设计
3.1.1 的种类
(1)刚性与挠性印刷电路板
刚性印刷电路板 是指由不易变形的刚性基材制成 的，在使用时处于平展状态，一般电子 设备中使用的都是刚性。
3.1.4 设计常用标准
4. 导线间距
导线间距没有统一要求，应考虑电气安全和 美观,
在的管脚之间一般只能设计一根导线；条件允 许时，
导线间距应尽可能宽一些。
多条导线平行时，各导线之间的距离应均匀一 致。
5. 焊盘形状
常用的焊盘形状有四种：
3.1.5 的布局设计
布局的基本原则：
1. 保证电路的电气性能 考虑分布电容，磁场耦合等因素。
双层 的铜箔厚度为35，国外开始使用18、 10和5等超薄铜箔。 超薄铜箔具有蚀刻时间短、侧
面腐蚀小、易钻孔和节约铜材等优点。
常用的基板有：
(1)酚醛纸质基板：价格低，耐潮和耐热性不好， 用于要求不高的设备中；
(2)环氧酚醛玻璃布基板：耐热和耐潮性较好， 透明度较差；
(3)环氧玻璃布基板：耐热和耐潮性好，透明度好， 冲剪和钻孔性能好，多用于双面板。
3.1.3 设计常用术语
4. 阻焊图 为防止不需要焊接的印刷导线被焊接而绘制
的一种图形。制板的过程中在此涂一层阻焊剂。
5. 焊盘 用于连接和焊接元件的一种导电图形。
6. 金属化孔 也称为“通孔” 孔壁沉积有金属，用于层间导电图形的连接。
3.1.3 设计常用术语
7. 通孔 也称为“中继孔” 用于导线电气连接，不焊接。
的装单配和层上和，电双例源层如层比微及较机接常的地用主层，板多。。层生用成在多层板时，先将
组成各个分层的单面板按设计要求生成出来，再将 各个分层的单面板压合在一起，然后打孔及孔金属 化，通过金属化孔将各层连接起来。
3.1.1 印刷电路版的种类
(3)印刷电路版的材料 印刷电路版是在绝缘基材上敷
以电解铜箔， 再经热压而制成。目前我国常用的单,
3. 大面积地线应设计成网状
34..保双持面良版好布的线导要线求形状
5.地线的处理
导线设计示例
导线设计示例
3.2 常用元件封装介绍
1.电阻器 2.电容器 3.电位器 4. 二极管 5. 三极管 6. 集成运放 7. 电源稳压器 8. 石英晶体 9. 连接器
1. 合理选择的层数 考虑器件多少、连线密度、成本、体积 等因素
双 孔层将在几板 元满条使 件足 线布 面要 无线 和求 法的 焊时在灵 接尽焊活面量接性的采面大导用布为线单通提连层时高接板，，起，可由来当 采于，有 用金使跳少属导线数化线 的附着力增强，目前用的最多
3.1.5 的布局设计
2. 选尽择量单将元元电件路放的置位在置元件面； 单排元列电整路齐的、位均置匀应；按信号的传输关系来安排； 模管拟脚电要路顺与；数调字节电方路便尽；量远离； 大功功率率器与件小和功散率热电；路尽量远离； 在边缘板面空白处尽量布上地线；
3.1.4 设计常用标准
2. 孔径和焊盘尺寸 实际制作中，最小孔径受工艺水平
的 限制，目前一般选0.8以上
3.1.4 设计常用标准
3. 导线宽度 导线宽度没有统一要求，其最小值应
能承受通 过这条导线的最大电流值。
一般大于10，要求美观则应尽量一致； 地线和电源线应尽量宽一些，
一般可取20－50。
3.1.3 设计常用术语
1. 元件面 大多数元件都安装在朝上的一面。
2. 焊接面 与元件面相对的那一面。
3. 丝印层 , 在上印放制置在元件库面中上的一元种件不时导，电其的管图脚形的；封有装时
形状焊会接自面动上放也到可丝印印丝上印。层，如即果在的两面放置 元件主，要需用要于将绘两制个器丝件印外层形都轮打廓开和。符号元，件标序注号元必件须 标注的在安丝装印位层置，否(绝则缘可白能色引涂起料不)必要的电气连接。
2. 便于实际元件的安放、焊接及整机调试 和检查 需要调测的有关元件和测试点，在 布局时应尽量安排在便于操作的位置。
3.1.5 的布局设计
走线的基本原则： 1）走线最好与元件放在不同的两个面
2）走线的间距应尽可能大些，拐弯尽量少 3）电源和地线可以用填充按钮绘制大面积覆铜
3.1.5 的布局设计
布局时需要考虑的相关问题：
(4)聚四氟乙烯玻璃布基板：具有良好的介电性能 和化学稳定性，耐高温(－230～＋260℃)、高绝缘
的常用厚度有：0.1, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0等
百度文库
3.1.2 元件的封装形式
（1）分离式封装 （2）双列直插式封装 （3）针阵式封装 （4）表面贴装器件（）
： 表面贴装器件
8. 坐标网络 也称为“格点” 两组等距平行正交而成的网格，用于元
器件 在上的定位，一般 要求元件的管脚必须位 于 网格的交点上，导线不一定按网格定位。
3.1.4 设计常用标准
1. 网络尺寸 分为英制和公制两种
公制最基本的为2.5, 当需要更小时可采用 1.25,0.625
英制是国外的生产规范，的管脚间距为 2.54(十分之一英寸即100)
挠性印刷电路板 是指用可以扭曲和伸缩的基材制成 的，在使用时可根据安装要求将其弯曲。 用于特殊场合，如某些无绳电话的手柄。
3.1.1 印刷电路版的种类
(2)单层、双层和多层印刷电路版
单层上只有一面有铜模，只能在该面布线； 双层的正反两面都可以进行布线和放置元件；
多层除了正反两面之外，还有中间层(实际布 线层)
3.1.6 的布良导好线线导的设线长的度计标最准短：；
转弯时避免出现锐角；
2312..除..先按元两地数布设信件 个同线有字线面 层计号一和利地2设地的 面.层电公流地于和线计（导 上地双上源加线模共 向设水线 导要线面的线强和拟齐通 布计（平和线尽点板导外导电地、路 线要水垂焊的量布线，线源：分均求平的直接连宽线方导和线别匀：垂）面接导；要向线焊尽设、直的必线求尽的盘可置美）导须：量宽的能；(观地线通一度附宽。相过线致和着；互 “和；线力垂 通距；电直 孔应源”；整线)
第3章 设计基础
3.1 的基本知识 3.2 常用元件封装介绍 3.3 自动布局和布线
3.1 的基本知识
3.1.1 的种类 3.1.2 元件的封装形式 3.1.3 设计常用术语 3.1.4 设计的常用标准 3.1.5 的布局设计 3.1.6 的布线设计
3.1.1 的种类
(1)刚性与挠性印刷电路板
刚性印刷电路板 是指由不易变形的刚性基材制成 的，在使用时处于平展状态，一般电子 设备中使用的都是刚性。
3.1.4 设计常用标准
4. 导线间距
导线间距没有统一要求，应考虑电气安全和 美观,
在的管脚之间一般只能设计一根导线；条件允 许时，
导线间距应尽可能宽一些。
多条导线平行时，各导线之间的距离应均匀一 致。
5. 焊盘形状
常用的焊盘形状有四种：
3.1.5 的布局设计
布局的基本原则：
1. 保证电路的电气性能 考虑分布电容，磁场耦合等因素。
双层 的铜箔厚度为35，国外开始使用18、 10和5等超薄铜箔。 超薄铜箔具有蚀刻时间短、侧
面腐蚀小、易钻孔和节约铜材等优点。
常用的基板有：
(1)酚醛纸质基板：价格低，耐潮和耐热性不好， 用于要求不高的设备中；
(2)环氧酚醛玻璃布基板：耐热和耐潮性较好， 透明度较差；
(3)环氧玻璃布基板：耐热和耐潮性好，透明度好， 冲剪和钻孔性能好，多用于双面板。
3.1.3 设计常用术语
4. 阻焊图 为防止不需要焊接的印刷导线被焊接而绘制
的一种图形。制板的过程中在此涂一层阻焊剂。
5. 焊盘 用于连接和焊接元件的一种导电图形。
6. 金属化孔 也称为“通孔” 孔壁沉积有金属，用于层间导电图形的连接。
3.1.3 设计常用术语
7. 通孔 也称为“中继孔” 用于导线电气连接，不焊接。
的装单配和层上和，电双例源层如层比微及较机接常的地用主层，板多。。层生用成在多层板时，先将
组成各个分层的单面板按设计要求生成出来，再将 各个分层的单面板压合在一起，然后打孔及孔金属 化，通过金属化孔将各层连接起来。
3.1.1 印刷电路版的种类
(3)印刷电路版的材料 印刷电路版是在绝缘基材上敷
以电解铜箔， 再经热压而制成。目前我国常用的单,
3. 大面积地线应设计成网状
34..保双持面良版好布的线导要线求形状
5.地线的处理
导线设计示例
导线设计示例
3.2 常用元件封装介绍
1.电阻器 2.电容器 3.电位器 4. 二极管 5. 三极管 6. 集成运放 7. 电源稳压器 8. 石英晶体 9. 连接器
1. 合理选择的层数 考虑器件多少、连线密度、成本、体积 等因素
双 孔层将在几板 元满条使 件足 线布 面要 无线 和求 法的 焊时在灵 接尽焊活面量接性的采面大导用布为线单通提连层时高接板，，起，可由来当 采于，有 用金使跳少属导线数化线 的附着力增强，目前用的最多
3.1.5 的布局设计
2. 选尽择量单将元元电件路放的置位在置元件面； 单排元列电整路齐的、位均置匀应；按信号的传输关系来安排； 模管拟脚电要路顺与；数调字节电方路便尽；量远离； 大功功率率器与件小和功散率热电；路尽量远离； 在边缘板面空白处尽量布上地线；
3.1.4 设计常用标准
2. 孔径和焊盘尺寸 实际制作中，最小孔径受工艺水平
的 限制，目前一般选0.8以上
3.1.4 设计常用标准
3. 导线宽度 导线宽度没有统一要求，其最小值应
能承受通 过这条导线的最大电流值。
一般大于10，要求美观则应尽量一致； 地线和电源线应尽量宽一些，
一般可取20－50。
3.1.3 设计常用术语
1. 元件面 大多数元件都安装在朝上的一面。
2. 焊接面 与元件面相对的那一面。
3. 丝印层 , 在上印放制置在元件库面中上的一元种件不时导，电其的管图脚形的；封有装时
形状焊会接自面动上放也到可丝印印丝上印。层，如即果在的两面放置 元件主，要需用要于将绘两制个器丝件印外层形都轮打廓开和。符号元，件标序注号元必件须 标注的在安丝装印位层置，否(绝则缘可白能色引涂起料不)必要的电气连接。
2. 便于实际元件的安放、焊接及整机调试 和检查 需要调测的有关元件和测试点，在 布局时应尽量安排在便于操作的位置。
3.1.5 的布局设计
走线的基本原则： 1）走线最好与元件放在不同的两个面
2）走线的间距应尽可能大些，拐弯尽量少 3）电源和地线可以用填充按钮绘制大面积覆铜
3.1.5 的布局设计
布局时需要考虑的相关问题：
(4)聚四氟乙烯玻璃布基板：具有良好的介电性能 和化学稳定性，耐高温(－230～＋260℃)、高绝缘
的常用厚度有：0.1, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0等
百度文库
3.1.2 元件的封装形式
（1）分离式封装 （2）双列直插式封装 （3）针阵式封装 （4）表面贴装器件（）
： 表面贴装器件
8. 坐标网络 也称为“格点” 两组等距平行正交而成的网格，用于元
器件 在上的定位，一般 要求元件的管脚必须位 于 网格的交点上，导线不一定按网格定位。
3.1.4 设计常用标准
1. 网络尺寸 分为英制和公制两种
公制最基本的为2.5, 当需要更小时可采用 1.25,0.625
英制是国外的生产规范，的管脚间距为 2.54(十分之一英寸即100)
挠性印刷电路板 是指用可以扭曲和伸缩的基材制成 的，在使用时可根据安装要求将其弯曲。 用于特殊场合，如某些无绳电话的手柄。
3.1.1 印刷电路版的种类
(2)单层、双层和多层印刷电路版
单层上只有一面有铜模，只能在该面布线； 双层的正反两面都可以进行布线和放置元件；
多层除了正反两面之外，还有中间层(实际布 线层)