PCB设计09PCB设计基础
PCB设计基础知识
PCB设计基础知识PCB（Printed Circuit Board），中文名为印制电路板，是用于连接和支持各种电子元器件的一种基础组件。
PCB的设计是电子产品开发中非常重要的一部分，对于电路的性能、布局和可靠性都有很大的影响。
1.PCB的类型：PCB的类型主要分为单面板、双面板和多层板。
单面板只有一面可以进行电路布线，适合简单的电路设计；双面板则可以在两面都进行布线，适合复杂的电路设计；多层板则可以在多个电路层中进行布线，适合高密度的电路设计。
2.PCB的材料：PCB的主要材料包括基板、铜箔和覆盖层。
基板一般使用玻璃纤维增强的环氧树脂，有良好的绝缘性能和机械强度；铜箔用于制作导线和焊盘，一般有不同的厚度选择；覆盖层主要用于保护电路，常见的有有机胶覆盖层和漆覆盖层。
3.PCB的设计流程：PCB的设计流程包括原理图设计、库封装设计、PCB布局、布线、制造文件输出等步骤。
原理图设计是将电路设计成符号图，使用软件进行绘制；库封装设计是将元器件设计成符合标准的封装，也可以使用软件进行绘制；PCB布局是将元器件按照一定的规则摆放在基板上，并考虑电磁兼容性和散热等因素；布线是在布局的基础上进行线路的连接，保证良好的信号传输和阻抗匹配；制造文件输出是将设计好的PCB文件输出成Gerber文件等格式，用于制造。
4.PCB的布局原则：PCB的布局需要考虑电路性能、可靠性和成本等多方面的因素。
常见的布局原则包括：将主要的功能单元放在一起，减少连接线的长度；将高频和低频信号分离布局，减少干扰；注意散热和线路的位置关系，保证散热效果；避免并联的线路交叉，减少串扰等。
5.PCB的布线技巧：布线是PCB设计中非常关键的一步，直接影响电路的性能和可靠性。
常用的布线技巧包括：避免信号线和电源线的交叉，减少干扰；避免信号线和地线的平行布线，减少串扰；注意差分线对的长度保持一致，保证信号的相位一致；注意信号线的走向，避免过长和过曲；保证信号线的阻抗匹配，减少反射和损耗。
PCB设计基础知识(PPT76页)
6. 集成运放: 原理图用名OP-07, 741, 常用封装为 DIP8
NE5534等
7. 电源稳压器：
78系列: 7805, 7806, 7809, 7812, 7815, 7818 79系列: 7905, 7906, 7909, 7912, 7915, 7918
两种封装形式:
8. 石英晶体： 原理图名称XTAL1… 封装名 XTAL1
(2)单层、双层和多层印刷电路版
单层PCB上只有一面有铜模，只能在该面布线； 双层PCB的正反两面都可以进行布线和放置元件； 多层PCB除了正反两面之外，还有中间层(实际布线层)
和电源层及接地层。
单层和双层PCB比较常用，多层PCB用在VLSIC 的装配上，例如微机的主板。生成多层板时，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。
安装位置等；
➟手工调整 ➟存盘及打印输出
3.3 PCB自动布局和布线
——新建PCB文件（方法一）
挂接器件库
挂接器件库
3.3 PCB自动布局和布线
——新建PCB文件（方法二）
3.3 PCB自动放布置局有关和制信布作号及线层中－的参顶层数To设p和置底
装配信息，如层尺B寸ot内tom部主电要源用和于接放地置层元
3. 丝印层 Overlay, Top Overlay 在印 PC制B上在放元置件元面件上库的中一的种元不件导时电，的其图管形脚；的有封时装
形状焊会接自面动上放也到可丝印印丝上印。层，如即果B在otPtCoBm的O两ve面rl放ay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。符元号件，序标号注必元须件 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。
《PCB基础知识》课件
PCB的材料
PCB的常用材料
常用的PCB材料包括FR4、铝基板、陶瓷基板等。
PCB材料的特性与适用场景
不同的PCB材料具有不同的导电性、热传导性、阻燃性等特性，适用于不同的场景。
PCB制造的基本工艺
PCB制造的基本工艺包括图形化、光刻、蚀刻、钻孔、电镀等。
PCB的案例分析
PCB的行业应用案例分析
通过分析行业应用案例，了解PCB在不同领域的具体应用。
PCB的创新技术案例分析
探讨PCB领域的创新技术与应用，展示未来的发展趋势。
PCB的以人为本设计案例分析
从用户体验角度，分析以人为本的PCB设计案例，提升产品的易用性和可靠性。
结束语
PCB基础知识的总结
PCB的设计基础
PCB设计流程
PCB设计流程包括需求分析、电路设计、布局设计、走线设计和最终验证等阶段。
PCB设计软件介绍
常用的PCB设计软件包括Altium Designer、Cadence Allegro等。
PCB设计规范
PCB设计应遵循一定的规范，包括电路布局、引脚分布、走线规则等。
PCB的制造工艺
PCB广泛应用于电子设备、通信设备、汽车电子、医疗设备等领域。
PCB的种类
常见的PCB种类包括单面板、双面板、多层板、刚性板和柔性板等。
PCB的结构
PCB的组成部分
PCB由电路层、基底材料、连接线路、元件焊盘等组成。
PCB的层次结构
PCB的层次结构包括背板、内层、外层和覆盖层等。
PCB的布局设计原则
《PCB基础知识》PPT课 件
本PPT课件将介绍PCB的基础知识，包括PCB的定义、应用场景、结构、材 料、设计基础、制造工艺、质量控制、应用与发展等内容。
第6章-PCB设计基础
埋孔：位于PCB板内层的连接孔，不会延伸到PCB板的表 面，一般是从一个内在的信号层连接到另外一个内在的 信号层；
•2020/7/24
•清华大学出版社
•25
• 【实例6-10】放置通孔。 • 本实例中要求放置一个通孔，孔径为30mil，直径为 50mil。
•2020/7/24
•清华大学出版社
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新PCB板打开时会有许多用不 上的可用层，因此，要关闭 一些不需要的层，将不显示 的层Show按钮不勾选就不会 显示。对于上述的层，设计 单面或双面板按照如图6-3所 示的默认选项即可。
点击各层右边的颜色块，可 以打开颜色设置对话框，设 置该层的颜色。如图6-4所示 。
点和终点来确定圆弧的大小。 边缘法（任意角度） ：用来绘制任意角度圆弧的。 圆：用来绘制整圆的命令。
•【实例6-2】中心法放置圆弧。
•本实例要求采用中心法放置一段圆弧。圆弧属性： •半径：50mil；圆弧宽：5mil；起始角：60°； •结束角：180°；中心位置坐标( 3000mil，3000mil)
•2020/7/24
•清华大学出版社
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• 【实例6-3】边缘法（90°）放置90°圆弧。 • 本实例要求利用边缘法（90°）绘制一段圆弧。
• 【实例6-4】边缘法（任意角度）放置任意角度的圆弧。 • 本实例要求利用边缘法（任意角度）绘制一段圆弧。
• 【实例6-5】绘制整圆。 • 本实例要求绘制一个半径为50mil，圆心坐标为（ 3000mil,2000mil）。
通过菜单命令【文件】/【另存为】，打开【Save PCB1.PcbDoc As … 】对话框，可以重命名PCB文档并且 设置保存路径，该对话框与图6-28相同。
pcb设计基本概念
PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）设计的基本概念主要包括以下几个方面：
电路原理图设计：这是PCB设计的基础，需要将电子设备中的元件和电路按照一定的规则进行布局和连接，以达到预期的功能和性能要求。
元件布局：根据电路原理图，将元件放置在PCB上，并按照电路连接关系进行合理的布局。
布线：根据电路原理图和元件布局，使用导线将元件连接起来，形成电路。
布线需要考虑导线的长度、宽度、走向、弯曲半径等因素，以满足电路性能和电磁兼容性的要求。
焊盘和过孔设计：焊盘是用于连接元件引脚和导线的金属化孔，过孔则是连接不同层之间导线的通道。
焊盘和过孔设计需要根据元件引脚和连接要求进行合理的设计，以保证焊接质量和电路性能。
层设计：多层PCB可以提供更多的布线空间和电气连接，但也增加了设计的复杂度。
层设计需要考虑元件布局、布线需求、信号完整性等因素，合理规划不同层的用途和布线要求。
电磁兼容性设计：PCB设计需要考虑电磁兼容性，包括减小干扰、提高信号完整性等方面。
电磁兼容性设计可以通过合理的元件布局、布线、接地设计等措施来实现。
可靠性设计：可靠性设计是保证PCB在各种工作环境下都能稳定工作的关键。
可靠性设计需要考虑元件的耐温、抗震、抗腐蚀等因素，同时保证电路的稳定性和可靠性。
以上是PCB设计的基本概念，实际设计过程中还需要考虑生产工艺、制造成本等因素，以达到最优的设计效果。
PCB设计基础教程
PCB设计基础教程PCB设计 (Printed Circuit Board Design) 是一项基础而重要的技能，它是电子设备中电路板的设计和制造过程。
该过程涉及到布线、排布和连接电子元件，以及最终在用于生产的电路板上制造的图案。
在本教程中，我们将介绍一些关键的PCB设计基础知识，帮助您快速入门这一领域。
第一步是选择适当的设计工具。
市场上有许多专业的PCB设计软件可供选择，包括Eagle、Altium Designer和KiCad等。
这些软件都提供了丰富的功能，可以帮助您完成从原理图绘制到PCB布局的整个设计流程。
接下来，您需要创建电路的原理图。
原理图是电路板设计的基础，它直观地显示了电路的组成和连接方式。
在原理图中，您可以使用符号和线连接电子元件，以及标注电路的各个参数和特性。
设计原理图后，您可以开始进行PCB布局。
PCB布局是将电子元件放置在电路板上的过程。
在这个过程中，您需要考虑到元件之间的连接、阻抗匹配、信号干扰等因素。
您还可以选择元件的摆放方式，以便优化电路板的性能和尺寸。
一旦您完成了PCB布局，接下来就是进行布线。
布线是将电子元件之间的连接线路绘制到电路板上的过程。
在布线时，您需要考虑信号传输的路径、信号干扰的最小化以及电路板的层间布局等因素。
您可以使用PCB 设计软件提供的自动布线功能，或者手动布线以更精确地控制连接的路径和参数。
完成布线后，您可以进行电路板的验证和调试。
这包括使用PCB设计软件进行电路模拟和仿真，以验证电路的功能和性能。
您还可以进行原型验证，在实际硬件上测试电路的功能和性能。
最后，一旦您满意电路板的设计和验证结果，就可以准备将其转换为适用于生产的文件。
这包括生成PCB制造文件，包括Gerber文件和钻孔文件等。
这些文件将被发送给PCB制造商，用于生产和组装电路板。
综上所述，PCB设计涉及多个步骤，包括原理图绘制、PCB布局、布线、验证和文件生成等。
了解和掌握这些基础知识将帮助您更好地进行PCB设计，并提高您设计出高质量电路板的能力。
PCB设计_PCB设计基本操作
PCB设计_PCB设计基本操作PCB设计是电子设备制造中不可或缺的一环，它涉及到电路原理设计、元器件选型、PCB布局规划、信号传输、电磁兼容性等多方面内容。
在实际的PCB设计过程中，设计师需要掌握一系列基本操作才能顺利完成设计任务。
本文将介绍PCB设计的基本操作，并结合实例进行详细说明。
1.元器件选型在进行PCB设计之前，首先需要确定电路所需要的元器件。
PCB设计中的元器件包括电阻、电容、电感、晶体管、集成电路等。
在进行元器件选型时，设计师需要考虑元器件的参数如容值、电压、功率、尺寸等是否符合设计要求，并且要选择符合预算的元器件。
2.PCB尺寸确定PCB的尺寸是设计中至关重要的一环。
设计师需要根据电路功能、元器件布局等因素确定PCB的尺寸，并且要考虑到PCB在实际使用中的安装情况，保证PCB可以正常放置在设备内部。
3.PCB布局规划PCB布局规划是PCB设计的重要步骤，它涉及到元器件的摆放、连线、电源线、接地线等内容。
设计师需要根据电路原理图进行元器件布局，保证信号传输通畅、电路稳定，并且要避免元器件之间的相互干扰。
4.信号传输在进行PCB布局时，设计师需要考虑信号传输的问题。
信号传输路径的设计要尽量避免信号线走过大面积的地面，要保持信号线的最短路径和避免信号线之间的干扰。
此外，还要考虑信号线的阻抗匹配，以保证信号传输的稳定性。
5.电源线、接地线布局电源线和接地线是PCB设计中至关重要的部分。
电源线要避免和信号线交叉，以减少电磁干扰，同时要保证电源线的稳定性。
接地线要保持短而宽的设计，减少电磁波的传播，使整个PCB系统的接地电位维持在同一个电位上。
6.元器件布局的示例：以一个简单的LED灯控制电路为例，设计师需要考虑LED的位置、电源和接地线的布局等。
LED应该尽量靠近电源引脚，以减少信号传输路径，电源线和接地线要尽量保持短而宽的设计，以确保LED工作的稳定性。
7.PCB设计软件的使用在进行PCB设计时，设计师需要掌握专业的PCB设计软件，如Altium Designer、Cadence Allegro等。
PCB设计基础PPT课件
1.印制板的作用：
依照电路原理图上的元器件、集成电路、开关、连 接器和其他相关元器件之间的相互关系和连接，将他 们用导线的连接形式相互连接到一起。
原理图
元器件图形
印制板图
2. 印制电路板发展过程 单面板
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。
内＝0.8～1.0mm
外＝2～3内
② 灵活掌握焊盘形状 对于IC器件，可以将圆形焊盘改为长圆形，以增大
焊盘间的距离便于走线。 ③ 可靠性
焊盘间距要足够大，通常≥0.2mm，如间距过小，可 以改变焊盘的形状以得到足够的焊盘间距，
四、印制导线设计要求 ① 导线应尽可能少、短、不交叉。 ② 导线宽度
导线宽度通常由载流量和可制造性决定，一般要求 PCB设计的导线宽度≥0.2mm，由于制作工艺的限制， 设计时导线不易过细。注：印制板上的铜箔线载流 量，一般可按1A/mm估算。 布线时，遇到折线要走45°。 ④导线间距，一般≥ 0.2mm。 ⑤电源线和地线尽量粗。与其它布线要有明显区别。 ⑥对于双面板，正反面的走线不要平行，应垂直布设。
封装设计内容有焊盘、丝印层上的边框及说明文 字或符号标识等。例如
方法(P210)： 1. 新建元器件封装库
在工程文件下，新建元器件封装库(P210) 2.设置参数
2.手动创建元器件封装(P213)
三极管的封装
T0-126
TO-92
TO-220AB
T0-220S
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初学者设计时需掌握的基本原则是：
1.板面允许的情况下，导线尽量粗一些。 2.导线与导线之间的间距不要过近。 3.导线与焊盘的间距不得过近。 4.板面允许的情况下，焊盘尽量大一些。
9PCB设计基础(2)
•
手动设计 PCB 板形状：
手动设计 PCB 板形装前，首先要确定原点的位置，由于系统默认的 原点位置是在PCB 文件的最左下角的位置，如果用系统默认原点作为板 形状的参考点，这将给我们做 PCB 板后期处理时带来不便，因此我们通 常手动设计 PCB 板形状时的第一个步骤就是设定一个自定义的 PCB 板 参考原点，该原点最好离系统原点稍远一点，在系统默认的黑色区域内 设定。
• 有些需要在板子中间开一个口用机壳的一些卡钩卡住，可 以直拉在板子中间画一个卡口的位置，做好 PCB 板后即 会在 PCB 实物上出现一个孔。如下图所示：
思考与小结
• PCB设计流程是怎样的？ • PCB常用工作层面有哪些？分别起图形和说明性文字等信息均是通过印制方法实现的，所 以被称为印制电路板。
• 印制电路板通过特定工艺，在绝缘性能很高的基材上覆盖一层导电性 能良好的铜箔，就构成了生产印制电路板所必需的材料——覆铜板。
• 根据电路需求，在覆铜板上蚀刻出导电图形，并钻出元件引脚的安装 孔（焊盘），实现电气互连的过孔和固定整个电路板所需的螺纹孔， 就获得了电子产品所需的印制电路板。
PCB的分类
• 覆铜板基底材料 纸质覆铜箔层压板 玻璃布覆铜箔层压板
都是采用粘结树脂将纸或者玻璃布粘在一起，然后经过加热、加压工艺 处理而成。 粘结树脂分：酚醛树脂、环氧树脂、聚四氟乙烯树脂三种。
覆铜箔酚醛纸质层压板——成本低 覆铜箔环氧纸质层压板——电气性能和机械性能较上述好 覆铜箔环氧玻璃布层压板——最广泛，电气性能和机械性能好，耐热，尺寸 稳定性好
– 在文件面板中的“New From Template”区域（可能需要收起上面的其它区域才
看得到）中，单击“PCB Board Wizard...”
PCB设计_09PCB设计基础
PCB设计_09PCB设计基础PCB设计是现代电子产品制造过程中非常重要的一部分。
它是将电子元件组装到电路板上的过程，通过布线和连接来实现电路的功能。
从一个简单的电路板到复杂的多层板设计，PCB设计都是电子产品制造不可或缺的一环。
下面将介绍PCB设计的基础知识。
首先，PCB设计的基础是电路图。
在PCB设计之前，需要先绘制电路图，将电路的连接和布局规划好。
电路图上标注了各个元件之间的连接方式，以及电路的功能。
通过电路图，可以清晰地了解电路的工作原理和布局需求，为后续的PCB设计提供了基础。
其次，PCB设计需要选择合适的板材和元件。
板材的选择取决于设计的需求，包括尺寸、层数、电气特性等。
元件的选择需要考虑到电路的功率、电流、频率等特性，并确保元件与板材的兼容性和可焊性。
然后，PCB设计需要进行布局和布线。
布局是指将各个元件按照电路图的要求进行合理的摆放，使得整个电路的布局紧凑、清晰。
布线是指将各个元件之间的连接线路进行规划和设计。
在布线过程中，需要考虑信号的稳定性、电源的噪声等因素，以确保电路的性能和可靠性。
此外，PCB设计还需要进行规则检查和优化。
规则检查可以发现并修复可能存在的设计错误，如元件之间的短路和漏电等。
优化可以提高电路的性能和可靠性，包括信号的传输速度和抗干扰能力的提升。
最后，PCB设计需要生成制板文件，供制造厂进行生产。
制板文件包括布线图、元件位置信息、层间连接等。
在生成制板文件之后，可以进行样板板的制作和样板板的测试，以验证设计的正确性和性能。
综上所述，PCB设计是电子产品制造过程中重要的一环。
它需要掌握电路图绘制、板材和元件选择、布局和布线、规则检查和优化等知识和技巧。
通过合理的PCB设计，可以提高电路的性能和可靠性，从而为电子产品的制造和应用提供良好的基础。
PCB设计基础及实训教案
⑵双面印制板 双面印制板指两面都有导电图形的印制板，板的厚度约为0.2～5.0mm，它是在两面敷有铜箔的绝缘基板上，通过印制和腐蚀的方法在基板上形成印制电路，两面的电气互连通过金属化孔实现。 它适用于要求较高的电子设备，如计算机、电子仪表等，由于双面印制板的布线密度较高，所以能减小设备的体积。
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三、PCB设计中的基本组件
1.板层（Layer） 板层分为敷铜层和非敷铜层，平常所说的几层板是指敷铜层的层面数。一般在敷铜层上放置焊盘、线条等完成电气连接；在非敷铜层上放置元件描述字符或注释字符等；还有一些层面（如禁止布线层）用来放置一些特殊的图形来完成一些特殊的作用或指导生产。 敷铜层一般包括顶层（又称元件面）、底层（又称焊接面）、中间层、电源层、地线层等；非敷铜层包括印记层（又称丝网层、丝印层）、板面层、禁止布线层、阻焊层、助焊层、钻孔层等。
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元件封装的命名一般与管脚间距和管脚数有关，如电阻的封装AXIAL-0.3中的0.3表示管脚间距为0.3英寸或300mil（1英寸=1000mil=2.54cm）；双列直插式IC的封装DIP-8中的8表示集成块的管脚数为8。元件封装中数值的意义如图4-17所示。
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一、印制电路板概述
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⑴单面印制板 单面印制板指仅一面有导电图形的印制板，板的厚度约在0.2～5.0mm，它是在一面敷有铜箔的绝缘基板上，通过印制和腐蚀的方法在基板上形成印制电路。它适用于一般要求的电子设备，如收音机、电视机。
1.根据PCB导电板层划分
二、印制电路板的种类
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四、Protel 2004 PCB编辑器使用
1.启动PCB编辑器 进入Protel 2004主窗口，执行菜单“文件”→ “创建”→“项目”→“PCB项目”建立PCB工程项目文件，执行菜单“文件”→ “创建” →“PCB文件”，系统自动产生默认文件名为PCB1.PcbDoc的PCB文件，并进入PCB编辑器状态。 PCB编辑器的主菜单与原理图编辑器的主菜单基本相似，操作方法也类似。 PCB编辑器的工具栏主要有PCB标准工具栏、配线工具栏和实用工具栏等。 执行菜单“查看”→ “工具栏”下的相关菜单，可以设置打开或关闭相应的工具栏。
PCB设计基本概念以及注意事项
PCB设计基本概念以及注意事项PCB（Printed Circuit Board）即印刷电路板，是一种将电子元器件进行布局与连接的基础材料。
在电子产品的开发与制造过程中，PCB设计是一个非常重要的环节。
下面将对PCB设计的基本概念和注意事项进行详细介绍。
1.布局：PCB设计的第一步是进行电子元器件的布局，即确定元器件在电路板上的位置。
在进行布局时，需要考虑电器元件的相互关系，以及尽可能的减少导线的长度和穿孔的数量。
合理的布局可以提高电路的稳定性和性能。
2.焊盘和引脚：每个电子元件都有与电路板连接的引脚，这些引脚通过焊盘与电路板进行连接。
焊盘的大小、形状和排列应根据元器件的尺寸和布局进行设计，以确保焊接的质量和连接的可靠性。
3.连接走线：在布局和焊盘设置完成后，需要进行走线设计，即将各个元器件之间的连接线路进行规划。
在进行走线时，需要考虑信号传输的长度、走线的宽度、走线的层数等因素，以保证信号传输的稳定性和性能。
4.电源和地线：电源线和地线是PCB设计中非常重要的部分。
电源线用于提供电力，而地线则用于接受多余的电流。
在进行电源和地线的走线设计时，需要保证电源线和地线的宽度足够，以减小电流的阻抗和电压下降。
5.层次结构：大型复杂的PCB可以采用多层设计，即将电路板划分为多个层次。
层次结构的设计可以提高布局的灵活性和信号的隔离性，同时减小电磁干扰和射频泄漏的风险。
1.尺寸限制：在进行PCB设计时，需要根据实际需求和设备尺寸的限制，适当控制电路板的尺寸。
过小的尺寸可能会导致布局不合理，影响电路的稳定性和性能。
2.适当使用电容器：为了提高电路的稳定性和性能，需要适当使用电容器。
在布局和走线时，需要考虑电容器的位置和引脚连接，以确保电容器的正常工作。
3.防止电磁干扰：电子产品常常会遭受到来自外部的电磁干扰。
为了减小电磁干扰的影响，需要采取一些措施，如使用屏蔽罩、保持走线的平衡和合理设置地线等。
4.热量分散：电子元器件在工作过程中会产生热量，如果不能有效地分散热量，会影响电路的功能和寿命。
PCB设计基础知识
PCB设计基础
软件中的层介绍 • Silkscreen：丝印层 • Paste：锡膏层 • Solder：阻焊层 • Layer：走线层 • Assembly：装配层 • Drill：钻孔层 • Keepout：禁止布线层 • Mechanical：机械层 不同的软件对以上层的描述及使用方法不尽相同，但实际意义
PCB设计基础知识
终端产品部 系统组 郭哲
目录
01 PCB基本概念 02 PCB设计基础 03 PCB制造流程 04 PCB贴片工艺
PCB基本概念
PCB：Printed Circuit Board，印制电路板
PCB基本概念
基材（Core） 基材普遍是以基板的绝缘部分作分类，常见的原料为电木板、
CEM-5 ──玻璃布、多元酯
AIN ──氮化铝
SIC ──碳化硅
PCB基本概念
叠层 基材有单面、双面两种结构，搭配铜皮、半固化片可组成不同
叠层结构。如下图所示：
PCB基本概念
金属涂层 金属涂层就是基板线路跟电子元件焊接的地方。由于不同的金
属价钱不同，因此直接影响生产的成本。另外，每种金属的 可焊性、接触性、电阻阻值等不同，也会直接影响元件的效 能。 常用的金属涂层有： •铜 • 锡：厚度通常在5至15μm • 铅锡合金（或锡铜合金）：即焊料，厚度通常在5至25μm， 锡含量约在63% • 金：一般只会镀在接口 • 银：一般只会镀在接口，或以整体也是银的合金 标示金属涂层的说法如：沉铜、沉金、镀锡、镀银等。
一致，理解后可灵活使用。
PCB设计基础
剖面图示例 • 理解叠层的组成 • 将图中的层对应到层定义中 • 找到不同的过孔
PCB制造流程
1 裁板 选择合适板材，根据板尺寸要求进行裁剪。 2 前处理 去除铜表面的污染物，增加铜面的粗糙度，便于后续压膜。
Altium Designer Winter 09-PCB设计入门
Altium Designer-PCB设计入门概要本章旨在说明如何生成电路原理图、把设计信息更新到PCB文件中以及在PCB中布线和生成器件输出文件。
并且介绍了工程和集成库的概念以及提供了3D PCB开发环境的简要说明。
欢迎使用Altium Designer，这是一个完善的适应电子产品发展的开发软件。
本章将以"非稳态多谐振荡器"为例，介绍如何创建一个PCB工程。
Contents创建一个新的PCB工程创建一个新的电气原理图设置原理图选项画电路原理图加载元件和库在电路原理图中放置元件电路连线设置工程选项检查原理图的电气属性设置Error Reporting设置connection Matrix设置Comparator编译工程创建一个新的PCB文件导入设计印刷电路板（PCB）的设计对PCB工作环境的设置定义层堆栈和其他非电气层的视图设置设置新的设计规则在PCB上摆放元器件手动布线板的自动布线板设计数据校验在3D模式下查看电路板设计为元器件封装创建和导入3D实体检验PCB板设计输出文件手动输出文件生成Gerber 文件创建一个器件清单深入研究创建一个新的PCB工程在Altium Designer里，一个工程包括所有文件之间的关联和设计的相关设置。
一个工程文件，例如xxx.PrjPCB，是一个ASCII文本文件，它包括工程里的文件和输出的相关设置，例如，打印设置和CAM设置。
与工程无关的文件被称为"自由文件"。
与原理图和目标输出相关联的文件都被加入到工程中，例如PCB，FPGA，嵌入式(VHDL)和库。
当工程被编译的时候，设计校验、仿真同步和比对都将一起进行。
任何原始原理图或者PCB的改变都将在编译的时候更新。
所有类型的工程的创建过程都是一样的。
本章以PCB工程的创建过程为例进行介绍，先创建工程文件，然后创建一个新的原理图并加入到新创建的工程中，最后创建一个新的PCB，和原理图一样加入到工程中。
pcb设计基础知识点
pcb设计基础知识点PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）是一种用于电子元器件的支撑物，是电子产品中非常重要的一个组成部分。
在进行PCB设计时，需要掌握一些基础知识点，以确保设计的质量和可靠性。
本文将介绍一些常见的PCB设计知识点，包括电路布局、电路原理图、平面层布局和电压与电流分布等。
电路布局是PCB设计的基础。
在进行电路布局时，需要根据电子元器件的功能和连接关系进行合理的布局。
布局时应注意以下几点：首先，应根据电路的功能划分区域，将具有相似功能的元器件放置在相邻或相近的区域中；其次，应考虑电路信号传输的路径，尽量缩短信号路径，减少信号干扰；此外，还应注意电路的散热问题，将发热较多的元器件放置在散热较好的位置。
电路原理图是PCB设计的重要依据。
在进行电路原理图设计时，需要将电路的连接关系清晰地表达出来。
为了确保电路原理图的准确性和可读性，可以采取以下措施：首先，将电路分为不同的模块，每个模块只表达一个功能；其次，对于复杂的电路，可以进行分层设计，将不同层的信号表达清晰；此外，还需要注意标注元器件的功能和数值参数。
平面层布局是PCB设计中常用的一种布局方式。
通过在PCB板上设置不同的层，可以实现信号传输、电源分配和散热等功能。
在进行平面层布局时，需要注意以下几点：首先，应根据电路的功能划分平面层，将具有相似功能的信号放置在相同的层中；其次，应合理规划信号的传输路径，减少信号穿越不同层的干扰；此外，还需要考虑信号与地平面和电源平面的连接方式，以确保信号的完整性和可靠性。
电压与电流分布是PCB设计中需要注意的重要问题。
在设计中，应确保电压和电流在整个电路中的稳定分布，以减少电路故障和损坏的风险。
为了实现良好的电压与电流分布，可以采取以下方法：首先，合理规划电源布局，确保电源能够提供稳定的电压和电流；其次，使用合适的电源滤波电路，减少电源的噪声和干扰；此外，还需要注意地线与信号线的布局，减少回路电阻和电感导致的电压降。
PCB设计基础知识PPT课件
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,双层PCB 的铜箔厚度为35um，国外开始使用18um、 10um和5um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；
两组等距平行正交而成的网格，用于元器件 在PCB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。
1. 网络尺寸 分为英制Imperial和公制Metric两种
公制最基本的Grid为2.5mm, 当需要更小时可采用 1.25mm,0.625mm
英制是国外IC的生产规范，DIP的管脚间距为2.54mm(十分之一英 寸即100mil)
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。
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. 整洁、清晰，尽量减少PCB的面积。 导线尽可能短。因导线存在电阻、电容和电感。
3.1.5 PCB的布局设计
的一种图形。制板的过程中在此涂一层阻焊剂。 5. 焊盘 Land or Pad
用于连接和焊接元件的一种导电图形。 6. 金属化孔 Plated Through也称为“通孔”
孔壁沉积有金属，用于层间导电图形的连接。
7. 通孔 Via Hole也称为“中继孔” 用于导线电气连接，不焊接。
8. 坐标网络 Grid也称为“格点”
一般大于10mil，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20－50mil。
PCB设计基础知识
PCB设计基础知识目录1. PCB的基本概念 (2)2. PCB设计软件入门 (3)2.1 常用的PCB设计软件介绍 (4)2.2 软件界面及基本操作 (5)3. 元件封装选择与放置 (6)3.1 元件封装类型 (8)3.2 选择合适的封装 (9)3.3 元件拼版规则 (10)3.4 自动元件放置 (12)3.5 手动元件放置 (13)4. 线路设计 (15)4.1 线路规则 (16)4.2 信号传输模型 (17)4.4 信号整洁度 (20)4.5 电源网路设计 (21)4.6 电源降压设计 (22)5. 图层管理与布局 (24)5.1 PCB图层类型 (25)5.2 图层定义及分配 (26)5.3 电源网路布局 (28)5.4 信号分配策略 (29)6. ESD保护设计 (30)6.1 ESD产生的原因 (31)6.2 ESD保护措施 (33)6.3 ESD防护元件及应用 (34)7. PCB制造技术与工艺 (35)7.1 常用的PCB制造工艺 (36)7.3 钻孔工艺 (38)7.4 表面处理工艺 (40)8. PCB测试与调试 (41)8.1 PCB测试方法 (43)8.2 常见测试उपकरण (44)8.3 调试方法 (45)1. PCB的基本概念即印刷电路板，是电子元器件的重要连接件，它实现了电子元器件之间的相互连接以及信号的传输。
的设计是电子工程领域中的关键环节，其质量直接影响到电子产品的性能、稳定性和可靠性。
也被称为印刷电路板，是通过印刷工艺将导电图形印刷在绝缘基板上，并将其与各种电子元器件相结合，实现电路的组装和功能实现。
根据层数不同，可分为单层板、双层板和多层板；根据结构不同，又可分为刚性板、软板等。
作为电子产品的核心组件之一，具有多种功能：它能够为元器件提供稳定的电气连接，确保信号传输的顺畅；同时，还具备良好的散热性能，保护元器件免受高温影响；此外，还简化了电路的组装过程，提高了生产效率。
PCB设计知识点
PCB设计知识点一.基础知识1.要有良好的地层线2.线与线之间保持一定的距离3.尽量走短线4.除了地线,能用细线的不要用粗线,防止天线效应5.注意电流与线宽的关系6.多层之间是靠导孔实现的7.层数越多成本越高,但信号稳定性越好8.布线宽度不宜小于0.2mm（8mil），一般10mil就可以适用于大部分数字电路，公共地一般80mil9.电源线尽量短，不要走直线，最好走树形，不要走环形10.P CB尺寸不宜多大，但也不能太小，以免出现相邻线的干扰11.输入输出端的导线应尽量避免平行，导线拐弯处应尽量,采用圆弧12.焊盘外径一般不要小于（d+1.2）mm13.14.15.16.17.18.19.20.21.二.原理图设计操作（首先要建立一个PCB工程）1.Remove不能删除原理图，只是移除了2.reports—bill of materisal生成元器件报告3．原理图中修改元器件是不能改变原理图库中的元器件1．Ctrl+滑轮为放大缩小.shift+空格可改变连线角度2.空格键为旋转。
X键位左右旋转，Y键为上下旋转3.双击元件为修改属性，或者也可以在移动过程中按TAB键4．点击鼠标右键结束连续放置5.在原理图界面上按与工具栏上首字母相同的字母，即可快速打开工具栏，再按与其下属项目相同的首字母，进一步可打开其子项目6.按住ctrl再移动选中元件,可以一并将连线也移动7.按住shift在左键点击元件可进行复制，或者按ctrl+c复制，按ctrl+v粘贴8.edit里面有一个break wrie可以用来断线，断线后可使用NET标号可以实现无线连接，即采用相同的标号即可，放在连线的热点部分即可9.点击一个元件，之后按ctrl+d或者ctrl+r可以进行对元件的复制，再在空白处点击，即可直接进行复制，不需要再进行粘贴10.按P+W即可进行快速布线输出通常需要接到借口HEADER上11.place bus是放置总线，总线需要入口，place bus entry为放置入口，总线相对于一般线要粗，总线是一簇线如图即可实现一一对应，注意中括号里面是0..7,而不是0:722.双击元件名即可进行更改，或者单击元件名，在设计页面上直接更改23.自动对元件进行编号，在tools里面的annotate schematics可以进行自动编号，以下步骤15.编译 Project里面的compile document16.芯片是需要供电的，如果芯片没有显示VCC和GND，那就是被隐藏掉了，可通过如下步骤进行显示。
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3．网络、中间层和内层 网络和导线是有所不同的，网络上还包含
焊点，因此在提到网络时不仅指导线而且还包括 和导线连接的焊盘、导孔
中间层和内层是两个容易混淆的概念
中间层是指用于布线的中间板层，该层中布的是导线
内层是指电源层或地线层，该层一般不布线，它是由 整片铜膜构成的电源线或地线
4．安全距离 为了避免导线、导孔、焊盘之间相互干扰，必须 在它们之间留出一定的间隙，即安全距离
2．焊盘和导孔 焊盘是用焊锡连接元件引脚和导线的PCB图件 可分为3种：
圆形（Round） 方形（Rectangle） 八角形（Octagonal）
2．焊盘和导孔 导孔，也称为过孔。是连接不同板层间的导线的 PCB图件
可分为3种：
从顶层到底层的穿透式导孔 从顶层通到内层或 从内层通到底层的盲导孔和内层间的屏蔽导孔
9.2.1 PCB设计的一般原则 4．焊点 焊点中心孔要比器件引线直径稍大一些，焊点 太大易形成虚焊 5．电源线
尽量加粗电源线宽度
9.2.1 PCB设计的一般原则 6．地线 （1）正确选择单点接地与多点接地。
（2）将数字电路电源与模拟电路电源分开。
（3）尽量加粗接地线。
（4）将接地线构成死循环路。
9.2.1 PCB设计的一般原则 2. 特殊组件
（1）尽可能缩短高频器件之间的连线，减少它们的电磁噪声。
（2）应加大电位差较高的某些器件之间或导线之间的距离，以 免意外短路。
（3）质量超过15g的器件，应当用支架加以固定，然后焊接。
（4）对于电位器、可调电感线圈、可变电容器、微动开关等可 调组件的布局应考虑整机的结构要求。
（5）应留出印制电路板定位孔及固定支架所占用的位置。
9.2.1 PCB设计的一般原则 3．布线 （1）输入/输出端用的导线应尽量避免相邻平行
（2）印制电路板导线间的最小宽度主要是由导线与绝 缘基板间的黏附强度和流过它们的电流值决定的。
（3）功率线、交流线尽量布置在和信号线不同的板上， 否则应和信号线分开走线。
9.2.1 PCB设计的一般原则
7．去耦电容配置
（1）电源输入端跨接一个10～100μF的电解电容器 （2）每个集成芯片的VCC和GND之间跨接一个0.01～0.1μF 的陶瓷电容
（3）对抗噪声能力弱、关断电流变化大的器件及ROM、 RAM，应在VCC和GND间接去耦电容
（4）在单片机复位端“RESET”上配以0.01μF的去耦电容。 （5）去耦电容的引线不能太长 （6）开关、继电器、按钮等产生火花放电，必须采用RC电路 来吸收放电电流
4．二极管类封装 二极管类（DIODE-0.5～DIODE-0.7）
5．集成电路封装 集成电路DIP-xxx封装、SIL-xxx封装
6．电位器封装 可变电阻类（VR1～VR5）
1．铜膜导线与飞线
铜膜导线是敷铜板经过加工后在PCB上的铜 膜走线，又简称为导线，用于连接各个焊点
飞线只是形式上表示出网络之间的连接，没 有实际的电气连接意义
2．元件Hale Waihona Puke 装的名称元件封装的名称原则为：
元件类型+焊盘距离（焊盘数）+元件外形尺寸
1．电容类封装 有极性电容类（RB5-10.5～RB7.6-15） 非极性电容类（RAD-0.1～RAD-0.4）
2．电阻类封装 电阻类（AXIAL-0.3～AXIAL-1.0） 可变电阻类（VR1～VR5）
3．晶体管类封装 晶体三极管（BCY-W3）
9.2.1 PCB设计的一般原则
8．电路板的尺寸
印制电路板大小要适中，过大时印制线条长，阻抗增加， 不仅抗噪声能力下降，成本也高；过小，则散热不好， 同时易受临近线路干扰。
9．热设计
从有利于散热的角度出发，印制电路板最好是直立安装， 板与板之间的距离一般不应小于2cm，而且组件在印制 板上的排列方式应遵循一定的规则
本章将介绍PCB的结构、与PCB设计相关的知识、 PCB设计的原则、PCB编辑器的启动方法及界面。
9.1 PCB的基本常识 9.2 PCB设计的基本原则 9.3 PCB编辑器的启动
9.1.1 印制电路板的结构 可以分为： 单面板（Signal Layer PCB） 双面板（Double Layer PCB） 和多层板（Multi Layer PCB）
2．切断干扰传播路径
常用措施如下： （1）充分考虑电源对单片机的影响。 （2）如果单片机的I/O口用来控制电机等噪声器件， 在I/O口与噪声源之间应加隔离。 （3）注意晶振布线。 （4）电路板合理分区，如强、弱信号，数字、模 拟信号，尽可能把干扰源与敏感器件远离。
9.2.1 PCB设计的一般原则 原则 （3）在高频信号下工作的电路，要考虑零
件之间的分布参数。
（4）位于电路板边缘的零件，离电路板边 缘一般不小于2mm。
（5）时钟发生器、晶振和CPU的时钟输入 端应尽量相互靠近且远离其他低频器件
（6）电流值变化大的电路尽量远离逻辑电路。
（7）印制板在机箱中的位置和方向，应保 证散热量大的器件处在正上方。
不同的元件有相同的封装，同一个元件也可 以有不同的封装。所以在取用焊接元件时，不仅要 知道元件的名称，还要知道元件的封装。
1．元件封装的分类
（1）针脚式元件封装 （2）表贴式（SMT）封装
不同的元件有相同的封装，同一个元件也可 以有不同的封装。所以在取用焊接元件时，不仅要 知道元件的名称，还要知道元件的封装。
9.2.1 PCB设计的一般原则
9．热设计
对于采用自由对流空气冷却 的设备，最好是将集成电路 （或其他组件）按纵长方式 排列
对于采用强制空气冷却的设 备，最好是将集成电路（或 其他组件）按横长方式排列
1．抑制干扰源
常用措施如下： （1）继电器线圈增加续流二极管。 （2）在继电器接点两端并接火花抑制电路。 （3）给电机加滤波电路。 （4）布线时避免90°折线。 （5）晶闸管两端并接RC抑制电路。
5．物理边界与电气边界 电路板的形状边界称为物理边界，在制板时用机 械层来规范
用来限定布线和放置元件的范围称为电气边界， 它是通过在禁止布线层绘制边界来实现的
9.2.1 PCB设计的一般原则 首先，要考虑PCB尺寸大小
再确定特殊组件的位置
最后对电路的全部零件进行布局
原则 （1）按照电路的流程安排各个功能电路单 元的位置，使布局便于信号流通，并使信 号尽可能保持一致的方向。 （2）以每个功能电路的核心组件为中心， 围绕它来进行布局。