《印制电路板的设计与制作》
中职印制电路板设计与制作课程教学改进方法
中职印制电路板设计与制作课程教学改进方法摘要：中职是重要的教育机构，主要为社会输送各类中级技术人才，这对中职教育工作提出了较高要求。
本文以中职印制电路板设计与制作课程教学工作的不足为切入点，在此基础上分析改进该课程教学方法的必要性以及具体方式，分别就加强教学实践性、提升学生学习兴趣、兼顾所有学生需求、设法提升教学延伸性等措施进行论述，为未来中职印制电路板设计与制作课程教学工作提供参考，助力学生的综合成长。
关键词：中职教育；印制电路板设计与制作；教学方法；教学延伸性前言：印制电路板，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气相互连接的载体。
印制电路板的设计、制作，是其技术运用的关键，因技术实现的专业性较高，一般需要通过专业教育培育相关人才。
中职是印制电路板设计与制作人才培育的关键载体之一，其教学工作的质量直接影响人才培育效果[1]。
目前来看，部分中职院校的教育工作不尽完善，印制电路板设计与制作课程教学存在一些不足，人才培育态势不理想。
就其工作问题、改进方法进行分析，有助于提升中职院校教学水平、学生成长效果，具有突出的现实意义。
1.中职印制电路板设计与制作课程教学工作的不足1.1实践性较差印制电路板设计与制作是一项复杂的技术性科目，中职阶段的教育工作偏重于技术人才培育，这意味着其印制电路板设计与制作课程教学需要更重视实践指导。
然而目前相当一部分中职院校的教学工作实践性不高，学生参与印制电路板设计、制作的时间较少，难以充分对理论知识进行实践运用、巩固，学习效果难以保证。
原因上看，一方面印制电路板设计与制作需要较多的教学设施、资源，成本较大，且制作失败的产品往往没有任何价值，中职院校以及见习企业难以承受大量学生实践学习的成本需求。
另一方面部分中职院校教学理念仍不完善，将理论教育作为中心，忽略了学生的实践需求，不利于学生吸收印制电路板设计与制作知识，限制其成长[2]。
第六章印制电路板的设计与制作PPT课件
（3）按元器件的特点及特殊要求合理排列。 敏感组件的排列要注意远离敏感区。如热敏组件不要靠近
发热组件，光敏组件要注意光源的位置。 磁场较强的组件，在放置时应注意其周围应有适当的空间
或采取屏蔽措施，以减小对临近电路的影响。它们之间应注意 放置的角度，一般应相互垂直或称某一角度放置，不应平行安 放，以免相互影响。
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对于集成电路较多的较复杂的电路，因器件引线间距小，引脚 数目多，单面布设印制线不交叉又十分困难，因而可采用双面板 设计。
5.印制电路板的封装设计 （1）决定印制板的尺寸、形状、材料外部连接和安装方法。 （2）布设导线和组件，确定印制导线的宽度、间距和焊盘的 直径和孔径。 （3）制作照相底图
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组件在板子上排列应整齐，不应随便倾斜放置，轴向引 出线的组件一般采用卧式跨接，使重心降低，有利于保证自动 焊接时的质量。
对于组装密度大，电气上有特殊要求的电路，可采用立 式跨接。同尺寸的元器件或尺寸相差很小的元器件的插装孔距 应尽量统一，便于组件引线的折弯和插装机械化。
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在组件排列时，组件外壳或引线至印制板的边缘距离不得 小于2mm。在一排组件或部件中，两相邻组件外壳之间的距离 应根据工作电压来选择，但不得小于1mm。机械固定用的垫圈 等零件与印制导线之间的距离不得小于2mm。
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3.聚四氟乙烯覆铜板 特点：耐温范围宽，绝缘性能好，耐腐蚀等，但价格高，主要 用在高频和超高频线路中作印制电路板，如航空航天和军工产品 中。 4.聚苯乙烯覆铜箔板 用胶黏剂将聚苯乙烯板和铜箔粘接而成的覆铜箔板，主要用 作高频和超高频印制线路板和印制元件，如微波炉中的定向耦合 器等。
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6.2 印制电路板的设计
当频率高于数百兆赫时，必须用介电常数和介质损耗小的材料 （如聚四氟乙烯和高频陶瓷）做基板。
(PB印制电路板)印制电路板(PB)设计与制作
（PB 印制电路板）印制电路板(PB)设计与制作第一章初识Protel99SE电子线路设计是众多工程技术人员和无线电爱好者经常遇到的问题，如何快捷、高效、准确地完成电子线路的设计工作也使很多人一筹莫展。
您或许为使电路板尽量紧凑而绞尽脑汁，为布通电路板的线路而废寝忘食，为手绘的电路板歪歪扭扭而感到灰心丧气。
卓越的 Protel99 将彻底把您从烦恼的工作中解放出来，在它的帮助下，您的电子线路设计工作将变得轻松愉快。
第一节 Protel99SE 的发展与演变随着现代科学日新月异的发展，现代电子工业也取得了长足的进步，大规模、超大规模集成电路的使用使电路板的走线愈加精密和复杂。
在这种情况下，传统的手工方式设计和制作电路板已显得越来越难以适应形势了。
幸运的是电子计算机的飞速发展有效地解决了这个问题，精明的软件厂商针对广大电子界人士的需求及时推出了自己的电子线路软件。
这些软件有一些共同的特征：它们都能够协助用户完成电子产品线路的设计工作，比较完善的电子线路软件至少具有自动布线的功能，更完善的还应有自动布局、逻辑检测、逻辑模拟等功能。
Protel99 继续保持了 ProtelTechnology 公司的革新传统，它具有极为全面的工具、文档以及设计项目的组织功能，使用户可比以往任何时候更轻松地驾驭电子线路设计的全过程。
Protel 软件的良好信誉以及Protel99 的卓越表现使之很快成为众多用户的首选软件。
第二节 Protel99SE 的特点Protel99 主要有两大部分组成：一．原理图设计系统。
它主要用于电路原理图的设计，为印制电路板的设计打好基础。
二．印制电路板设计系统。
它主要用于印制电路板的设计，产生最终的 PCB 文件，直接联系到印制电路板的生产。
一．原理图设计系统Protel99 的原理图编辑器提供高速，智能的原理图编辑手段，产生高质量的原理图输出结果，它的元件库提供了超过六万种元件，最大限度地覆盖了众多的电子元件生产厂家的繁复庞杂的元件类型。
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(PCB)的设计与制作
Rb1
Rc
C2
V C1
ebc
C3
Rb2 Re1
C2
元器件图形
印制板图
2. 印制电路板发展过程
印制电路板随着电子元器件的发展而发展， 由此可以分为下面几个发展阶段：
● 电子管分立器件
导线连接
● 半导体分立器件
单面印刷板
● 集成电路
双面印刷板
● 超大规模集成电路
多层印刷板
2. 印制电路板发展过程
电子管体积大、重量重、耗电高,使用 导线连接。
1. PCB的分类
按孔导通状态分：埋孔板，盲孔板，通孔板
盲孔 Blind Via 盲孔 Blind Via
埋孔 Buried Via
通孔 Drilled Through Via
1. PCB的分类
按成品软硬区分 ：
▪ 硬板 Rigid PCB (刚性板） ▪ 软板 Flexible PCB （挠性板） 见左下图 ▪ 软硬板 Rigid-Flex PCB （刚挠结合板）见右下图
电解电容
电阻 接线端子
2. 印制电路板发展过程
相对于电子管，半导体器件体积小、重量 轻、耗电小、排列密集适用于单面印制板
电子管
三极管
电阻
电解电容
2. 印制电路板发展过程
焊接面（底层）
单面板
元件面（顶层）
2. 印制电路板发展过程
集成电路的出现使布线更加复杂，此时单面 板已经不能满足布线的要求，由此出现了双面 板——双面布线。
显示器 端口
内存插槽 硬盘端口
电源端口
PCI插座 软驱端口
电源开关、指示灯等端口
3. 确认元器件安装方式
① 表面贴装 ② 通孔插装
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。
印制电路板设计与制作
印制板从单面板发展到双面板、多层板和挠性板，并不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展。 对于双面板和多层板而言，印制板技术水平的标志是大批量生产的印制板在2.54mm（1英寸）标准网格交点上的两个焊盘之间，能布设导线的根数作为标志。（在两个焊盘之间布设一根导线，为低密度印制板，其导线宽度大于0.3mm。在两个焊盘之间布设两根导线，为中密度印制板，其导线宽度约0.2mm。在两个焊盘之间布设三根导线，为高密度印制板，其导线宽度为0.1 ～ 0.15mm。在两个焊盘之间布设四根导线，可算超高密度印制板。线宽为0.05～0.08mm。）对于多层板来说，还应以孔径大小，层数多少作为综合衡量标志。
手工制作PCB板设计要求
要求设计长为90mm,宽40mm的印制电路板 焊盘大小为D＝70mil，d=33mil 焊盘不少于100个 导线宽度为32mil
七、印制电路板手工制作过程
PCB-1快速制板成套设备 打印PCB图到转印纸上 下料 转印 腐蚀 钻孔 表面涂覆
Protel制图环节的要求
要求设计一长为90mm,高40mm的印制电路板，板上至少布焊盘（直径80mil,孔径34mil）150个，焊盘用导线任意连接，导线宽度为40mil。 绘制收音机原理图。 生成正确的网络表。 通过网络表生成PCB图。
覆铜板的组成
减成法(最普通采用方式) 蚀刻法 雕刻法 加成法
印制电路的形成
印制板设计，是根据设计人员的意图，将电路原理图转换成印制板图、选择材料和确定加工技术要求的过程。它包括： ⑴ 选择印制板材质、确定整机结构； ⑵ 考虑电气、机械、元器件的安装方式、位置和尺寸； ⑶ 决定印制导线的宽度、间距和焊盘的直径、孔径； ⑷ 设计印制插头或连接器的结构。 印制电路板设计通常有两种方式：一种人工设计，另一种是计算机辅助设计。无论采取哪种方式，都必须符合原理图的电气连接和产品电气性能、机械性能的要求，即应该保证元器件之间准确无误的连接，工作中无自身干扰；并要考虑印制板加工工艺和电子产品装配工艺的基本要求，要尽量做到元器件布局合理、装焊可靠、维修方便、整齐美观。
印制电路板(PCB)的设计与制作精选全文完整版
PCB的应用
PCB是英文(Printed Circuit Board) 印制线路板的简称。
汽车
航天 计算机
通信 家用电器
苹果手机 iPhone4S
苹果手机 iPhone4S 拆解图
其它零配件
前盖
后盖
电池
电路板
苹果手机 iPhone4S 拆解图
液晶屏
主板A面
16G内存
光传感器和 LED指示灯
主板B面
苹果笔记本MacBook Air
苹果笔记本MacBook Air
苹果笔记本MacBook Air
液晶屏
底盖
键盘
电路板等 零部件
电池
整机拆解图
苹果笔记本MacBook Air
PCB板
电池
拆解图
苹果笔记本MacBook Air
散热片
内存
主板
扬声器
输入输出接口
硬盘
如何将原理图设计成PCB图？
原理图
（一）工厂批量生产（双面）
3. 打孔
目的： 使线路板层间产生通孔，达到连通层间的作用。
流程： 配刀 钻定位孔 上销钉 钻孔 打磨披锋。
流程原理: 据工程钻孔程序文件,利用数控钻机,钻出所用的孔。
注意事项： 避免钻破孔、漏钻孔、钻偏孔、检查孔内的毛刺。
（一）工厂批量生产（双面示器 端口
内存插槽 硬盘端口
电源端口
PCI插座 软驱端口
电源开关、指示灯等端口
3. 确认元器件安装方式
① 表面贴装 ② 通孔插装
4. 阅读分析原理图
① 线路中是否有高压、大电流、高频电路， 对于元器件之间、线与线之间通常耐压200V/mm； 印制板上的铜箔线载流量，一般可按1A/mm估算； 高频电路需注意电磁兼容性设计以避免产生干扰。
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。
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！
项目教学法应用于《印制电路板设计与制作》的探索与实践
时老 师 对 每组 学 生 出现 的 问题 进 行 汇 总并 进 行课 堂讲 解 。
４ 课 程 考核 方 式
《 印制电路板设计与制作》 是 一 门技 术 技 能 型课 程 ， 该 门 课 程 的 授课 地 点 在 机 房 和 实训 室 进 行 ， 着 重 培 养 的是 学 生 印 制 电 路板职业技能 。 简 单 的 卷 面 笔 试 并 不 能 准 确 的反 应 学 生 的 技 能
悉Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｌ 软 件 常 用 的命 令 功 能 ；能 用 Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｌ 软 件绘 制 电 路 原 理
图， 能 根 据 要 求 设 计 制 作 印 制 电路 板 ， 并 能装 配 出 电 子 产 品 ； 在 整 个 教 学 过 程 中 不 断 的 培 养 学 生 爱 动 脑 、勤 思 考 的 良好 习惯 、 让 学 生 进行 探 索 、尝 试 性 学 习 。鼓 励 小 组 内 学 生 相 互 讨 论 、 合 作， 培 养 团 队协 作 学 习 的能 力 及 其 创 新 设 计 意 识 ， 形 成 良好 的
２ 课 程 教 学 内容
依据《 印制 电路 板 设 计 与制 作 》 课程的设计思想 ， 将课程 的
教 学 知 识 点 融 入 到 项 目的实 施 过 程 中 。 根 据 课 程 知 识 点 的结 构 和教 学 规 律 ， 本 课 程 的 教 学 内容 共 有 九 个 教 学 实 训 项 目 ， 分 别 是： 绘 图准备工作 ， 绘制简单 电路原理 图 ， 编 辑、 创 建 原 理 图元 件， 绘 制 较 复 杂 的 电路 原 理 图 ， 绘 制 复 杂 的 多层 次 电路 原 理 图 ， 双 面 印 制 电路 板 自动 设 计 ，印 制 电路 板 元 件 封 装 的 编 辑 与 制 作， 单面印制 电路板手动设计 ， 小 型 工 业 法 制 作 单 面 印 制 电 路 板 。 通 过 前八 个 实 训项 目的 教学 ， 使 学 生 在 专 业 技 能 上 掌握 怎 样使用 Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｌ 软 件 绘 制 一 张 符 合 职 业 要 求 的 电路 原 理 图 、 印 制 电路 板 排 版 图 、能 够 按 要 求 打 印 相 应 的 印 制 电 路 板 板 层 底 片 ： 最 后 一个 实 训 项 目 ， 小 型 工 业 法 制 作 单 面 印 制 电路 板 ． 使 学 生 掌握物 理法 、 化学法制板 工艺 ， 并 按 照 装 配 工 艺 要 求 制 作 一 张 印制 电路 板 ， 同 时 完 成 该 印 制 电 路板 电路 的装 配 与 调试 。
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。
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。
高职《印制电路板设计与制作》项目教材开发
高职《印制电路板设计与制作》项目教材开发摘要：随着高职课程改革的深入，以工作过程为导向的高职项目教材也适时的依照课程建设的目标要求，重新编排整合并设计出真正符合职业能力目标需要的项目内容,并以项目为载体将必备的知识内容和技能融入具体的任务内容中。
《印制电路板的设计与制作》项目化教材是要根据教育部《高职高专教育专业课程教学基本要求》编写的，并且在市场调研和职业能力的基础上，选取了具有代表性的电路作为教材项目。
同时，融入了电路板设计工程师岗位的技能要求，使学生在具备从事电路板辅助设计工作的知识与技能。
关键词：高职项目教材编写思路项目内容1 现有高职《印制电路板的设计与制作》教材存在的问题高职院校使用的教材基本上是学科体系课程教材的基础上的删繁就简，教材内容过分强调理论知识的讲解而忽略了实际职业技能的培养，或者把理论知识和实践操作割裂开来，未将理论教学与实践教学紧密结合，缺少培养学生职业能力训练的教学内容资源，与高等职业院校学生培养目标相背离。
《印制电路板的设计与制作》教材目前现状基本都是学科体系知识与实例讲解相结合的教材，主要偏重于介绍电路板设计软件的操作方法，系统的理论性较强，较少涉及到电路板布局布线工艺的应用与电路板制作内容；教材中的实例操作，只是电路板设计知识的局部练习，没有贯穿电路板完整设计过程的典型电路。
因而，无法形成从电路板设计到制作的完整工作过程的技能培养。
又由于现在高职学生自主性学习较差的特点，使他们的学习兴趣不高从而没有信心继续学习。
2 《印制电路板设计与制作》项目教材编写思路项目教材在企业调研、毕业生调研、职业分析和专家论证的基础上，选择了典型的工作任务构成本教材的项目内容。
教材内容还融入了电路板设计工程师职业岗位的知识与技能目标，依照电路板设计与制作的完整工作过程，以从简单到复杂、多外围到核心的职业能力培养为原则而编写的。
教材的编写模式于打破了传统学科式教材形式，采用基于工作过程的“以任务引领的项目式”编写模式。
2019第四章印制电路板及其设计与制作
V D1
R2
R3
V D2
3 3K
3 3K
T2 R2C1ln20.7R2C1
R1 3 90
6V R4 3 90
C1
C2
TT1T2 0.7(R3C2 R2C1)
3 3u
3 3u
3
3
V T1 2
2
V T2
9 01 3/C 9 51 3 H2 34
9 01 3/9 51 3 H2 34
1
1
一般双面电路板的铜箔厚度为35um，线条宽度为 1mm时，那末线条的横切面的面积为0.035平方毫米， 通常取电流密度30A/平方毫米，所以，每毫米线宽可以 流过1A电流。
4.2.2 印制电路板的排版格式 一. 元件的安装方式
立式安装：元件的轴向垂直于印制板面。所占面积小， 散热差，容易碰撞。
卧式安装：元件的轴向平行于印制板面。所占面积 大，易焊接，牢固性好。 二. 元件的排列方式
4.4 印制电路与元件焊
1. 一般用20W或25W烙铁（最高不超过35W），出现豁口 时，用锉刀修整。 2. 焊接时，将烙铁头顶住电路板上铜箔（焊盘）与元 件的引线，接着很快把焊锡丝接触烙铁头顶端。 3. 焊点应圆而光滑，在交接处，焊锡、焊孔（铜箔或 焊片）和元件引线三者较好的熔合在一起（图4.35a)。 4. 虚焊点：从表面上看，焊锡也把导线包住了，但焊 点内部并未完全熔合，称为虚焊点(图4.35b)。
sjzri-dsl-DB
有一长10cm,宽1.0mm,铜箔厚度为0.05mm,则导线电 阻为0.04Ω,若为1A电流会产生0.04V的电压降。
R L 0 .00 2 .1 0 .0 [ 4 0 .0 ( 2 • m 2 /m m )] S 0 .0 1 5 高频，地线的共阻抗干扰以感抗为主，若导线长度
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• 任务二 印制电路板设计环境
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《印制电路板的设计与制作》
•启动Protel DXP 2004 SP2 PCB板开发环境方法：在菜 单命令中选择【文件】→【新建】→【PCB文件】
• 任务三 电路仿真设计环境
Hale Waihona Puke PPT文档演模板真功能，可以十分方便地检查电路原理图中各个设计模块的正确 性。（6）Protel DXP提供了丰富的设计检查功能。 （7）Protel DXP全面兼容TANGO以及Protel的先前版本。（8）Protel DXP 中同一设计的电路原理图和PCB之间具有动态连接功能。（9） Protel DXP同样也提供了丰富的快捷键支持以及连续操作功能， 使得电路设计人员能够快速有效地完成电路设计工作。（10） Protel DXP提供了全新的FPGA/CPLD设计功能，并且支持VHDL 设计和混合设计模式（如FPGA、SITUS拓扑布线技术）。
•2. 放置电路节点
•（1）在导线的交叉处自动加入节点 •（2）删除多余的节点 •（3）节点属性对话框
• 任务三 放置电源和接地符号
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《印制电路板的设计与制作》
• 1. 电源和接地符号工具栏 • 执行主菜单命令【查看】/【工具栏】
• 2. 放置电源和接地符号 • 放置电源和接地符号主要有两种方法： • （1）单击绘制电路图工具栏中放置电源和接地符号的图标。 • （2）执行主菜单命令【放置】/【电源端口】 。
• （2）将光标移动到放置网络名称的位置（导线或总线），光 标上出现红色的“X”，单击鼠标就可以放置一个网络标签了， 但是一般情况下，为了避免以后修改网络名称的麻烦，在放置 网络名称前，按 Tab 键，设置网络名称属性。
• （3）移动鼠标到其它位置继续放置网络标签（放置完第一个 网路标号后，不按鼠标右键）。在放置网络标签的过程中如果 网络名称的末尾为数字，那么这些数字会自动增加。
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《印制电路板的设计与制作》
• 1. 印制电路板制作流程
•
图1-14印制电路板制作流程图
• 2. 单面印制板的工艺流程
下料→丝网漏印→腐蚀→去除印料→孔加工→印标记→涂助焊剂→成品。
•3. 多层印制板的工艺流程
•内层材料处理→定位孔加工→表面清洁处理→制内层走线及 图形→腐蚀→层压前处理→外内层材料层压→孔加工→孔金 属化→印外层图形→镀耐腐蚀可焊金属→去除感光胶腐蚀→ 插头镀金→外形加工→热熔→涂助焊剂→成品。
• 任务三 元件的复制、剪切、粘贴和删除
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《印制电路板的设计与制作》
• 1. 单个元件的选择 • 2. 多个元件的选择 • 3. 元件的取消 • 4. 元件的复制 • 5. 元件的剪切
• 6. 元件的粘贴 • 7. 元件的删除
• 任务四 元件排列和对齐
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《印制电路板的设计与制作》
•任务二 放置元器件及编辑元件
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《印制电路板的设计与制作》
• 1. 放置元件 • （1）利用菜单命令放置元件 • （2）使用工具栏放置元件 • （3）使用快捷键P+P放置元件，操作方法同上。 • （4）利用【元件库】工作面板放置元件 • （5）使用右键菜单的方法放置元件。
• 2. 编辑元件属性方法
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《印制电路板的设计与制作》
• 1. 启动执行网络名称命令
• 启动放置网络名称命令，有两种方法：
• （1）执行菜单命【放置】/【网络标签】，光标变成十字形， 一个虚线框悬浮在游标上。
• （2）单击绘图工具栏中的放置网络标签图标。 • 2. 放置网络名称的步骤
• （1）启动放置网络标签命令后，光标将变成十字形，并出现 一个虚线方框悬浮在光标上。此方框的大小、长度和内容由上 一次使用的网络名称决定的。
•图1-1单层印制电路板元件面
•图1-2双层印制电路板
•2. 印制电路板的主要功能 •（1）为电路中的各种元器件提供必要的机械支撑。 •（2）提供电路的电气连接。 •（3）用标记符号将各个元器件标注出来，便于插装、检查及调试
•3. 印制电路板发展历史 •（1）早期电路板 •（2）双面板 •（3）多层电路板
•（4）右击鼠标或按 Esc 键退出放置网络名称状态。
• 3. 网络标签属性对话框
• 启动放置网络标签命令后，按 Tab 键打开网络标签对话框。或 者在放置网络标签完成后，双击网络标签打开网络标签属性对话 框。
• 任务五 放置输入输出端口
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《印制电路板的设计与制作》
• 1. 启动制作输入输出端口命令 • 启动制作输入输出端口命令主要有两种方法： • （1）利用工具栏上输入输出端口命令。 • （2）执行主菜单命令【放置】/【端口】命令 。 • 2.放置输入输出端口
《印制电路板的设计与 制作》
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2020/11/6
《印制电路板的设计与制作》
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《印制电路板的设计与制作》
•任务一 印制电路板的概念及作用
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《印制电路板的设计与制作》
•1. 印制电路板
•Printed Cricuit Board（PCB），印制板也称为印制线路板或印 制电路板，通过印制板上的印制导线、焊盘及金属化过孔实现 元器件引脚之间的电气连接。
• 3. 输入输出端口属性设置 • 在制作输入输出端口状态下，按 Tab 键，或者在退出制作输入 输出端口状态后，双击制作的输入输出端口符号，将弹出输入 输出端口属性设置对话框
• 4. 放置忽略 ERC方法 • （1）启动放置忽略 ERC 测试点命令 • 启动放置忽略 ERC 测试点命令，主要有两种方法： • ①单击绘制电路图工具栏中的放置忽略 ERC 测试点命令图标。 • ②执行主菜单命令 【放置】/【指示符】/【忽略 ERC 测试点】。 • （2）放置忽略 ERC 测试点的步骤 • 启动放置忽略 ERC 测试点命令后，光标变成十字形，并且在光 标上悬浮一个红叉，将光标移动到需要放置 NO ERC 的节点上， 单击鼠标完成一个忽略 ERC 测试点的放置。右击鼠标退出放置 忽略 ERC 测试点状态。
•图1-8 单面板剖面图 图1-9 单面板实物图 • 2. 双面板 • 双面板包括顶层（Top Layer）和底层（Bottom Layer）
•
图1-10双面板剖面图 图1-11双面板实物图
• 3. 多层板 • 多层板是包含了多个工作层的电路板
•
图1-12多层板剖面图
图1-13多层板实物图
• 任务三 印制电路板制作工艺流程
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《印制电路板的设计与制作》
• 任务一 设置原理图纸参数
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《印制电路板的设计与制作》
• 1. 原理图编辑环境
• （1）菜单栏 •【文件】菜单项 •【编辑】菜单项 •【查看】菜单项 •【项目】菜单项 •【放置】菜单项 •【设计】菜单项 •【工具】菜单项 •【报告】菜单项 •【视窗】菜单项
• （3）设置直线属性
• （4）修改直线形状
• 2. 画多边形 • （1）启动画直线命令 • ①单击图形工具栏上的多边形按钮。 • ②执行菜单命令 【放置】/【描图工具】/【多边形】。 • （2）绘制多边形
• 4. 具体流程 • （1）下料• （2）钻孔（3）沉铜（4）全板镀铜（5）线路
• （6）图形电镀（7）蚀刻（8）退锡• （9）丝印阻焊油墨 • （10）印字符 •（11）化金/喷锡• （12）冲压/成型 •（13）电测
•（14）出货前的检验
• 任务四 Protel DXP 2004 SP2特点
• （3）NO ERC 属性设置 • 在放置 NO ERC 状态下按 Tab 键，弹出 NO ERC 属性设置对 话框。主要设置 NO ERC 的颜色和坐标位置，采用默认设置即 可。
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《印制电路板的设计与制作》
• 任务一 绘图工具应用
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《印制电路板的设计与制作》
• 1. 绘制直线 • （1）启动画直线命令 • ①单击图形工具栏直线按钮，如图 5-1所示。 • ②执行菜单命令【放置】/【画图工具】/【直线】。 • （2）绘制直线
• （2）工具栏和状态栏
•①工具栏： •②状态栏及命令行： • 2. 原理图纸的设置
• 3. 原理图优先选项
• （1）【General】选项卡 • （2）【Ｇraphical Editing】选项卡 • （3）【Compiler】选项卡
• 4. 工作面板 •（1）【Projects】工作面板 •（2）【元件库】工作面板
• 1. 元件排列 • （1）纵向对齐命令 • （2）水平对齐命令
•2. 旋转和翻转 • （1）快捷键Space、Shift+Space实现旋转 • （2）快捷键X、Y实现水平翻转
• 3. 移动和拖动
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《印制电路板的设计与制作》
•
任务一 导线绘制
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《印制电路板的设计与制作》
• 4. 印制电路板应用的范围 •（1）民用印制板： •（2）工业用印制板： •（3）军用印制板及航空航天用印制板。 •5. 印制电路板的分类
• 任务二 印制电路板的组成
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《印制电路板的设计与制作》
1. 单面板 • 单面板是一种一面有敷铜，另一面没有敷铜的电路板，用户只可 • 在敷铜的一面布线并放置元件。
• 1. 导线绘制环境 •（1）使用电路图工具栏 •（2）执行菜单【放置】下的各个命令 •2. 启动绘制导线命令 •3. 导线属性设置
• 4. 绘制总线 • 5. 绘制总线分支
•
任务二 放置电路节点
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