印制电路板图设计基础优秀课件
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顶层走线
Pad (焊盘)
Via (过孔)
底层走线
图6.12 铜膜导线
另外有一种线为预拉线,常称为飞线,飞线是在引入网 络表后,系统根据规则生成的,用来指引布线的一种连线。
3.几种常见元件的封装 (1)电阻
针脚式电阻:封装系列名为“AXIALxxx”,其中 “AXIAL”表示轴状的包装方式;AXIAL后的“xxx” (数字)表示该元件两个焊盘间的距离。后缀数越 大,其形状越大。如图6.6所示。
图6.6 轴状元件封装
贴片式电阻: 0402=1.0mmx0.5mm 0603=1.6mmx0.8mm 080ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ=2.0mmx1.2mm 1206=3.2mmx1.6mm
箔酚醛纸质层压板好,也主要用在收音机、
电视机以及其他低频电子设备中。
➢
使用环氧树脂粘结的玻璃布覆铜箔层压板称
为覆铜箔环氧玻璃布层压板。这是目前使用最广
泛的印制电路板材料之一,它具有良好的电气和
机械性能,耐热,尺寸稳定性好,可在较高温度
下使用。因此,广泛用作各种电子设备、仪器的
印制电路板。
➢ 使用聚四氟乙烯树脂粘结的玻璃布覆铜箔层 压板称为覆铜箔聚四氟乙烯玻璃布层压板。由于 其介电性能好(介质损耗小、介电常数低),耐 高温(工作温度范围宽),耐潮湿(可以在潮湿 环境下使用),耐酸、碱(即化学稳定性高), 是制作高频、微波电子设备印制电路板的理想材 料,只是价格较高。
多层板中导电层的数目一般为4、6、8、10等, 例如在四层板中,上、下面(层)是信号层(信 号线布线层),在上、下两层之间还有电源层和 地线层,如图6.3所示。
图6.3 多层印制电路板剖面
6.1.2 印制板材料
根据覆铜板基底材料的不同,可以将 印制板分为纸质覆铜箔层压板和玻璃布覆铜 箔层压板两大类。它们都是使用粘结树脂将 纸或玻璃布粘在一起,然后经过加热、加压 工艺处理而成。
目前常用的粘结树脂主要有酚醛树脂、 环氧树脂和聚四氟乙烯树脂三种。
➢
使用酚醛树脂粘结的纸质覆铜箔层压
板称为覆铜箔酚醛纸质层压板,其特点是成
本低,主要用作收音机、电视机以及其他电
子设备的印制电路板。
➢
使用环氧树脂粘结的纸质覆铜箔层压
板称为覆铜箔环氧纸质层压板。覆铜箔环氧
纸质层压板的电气性能和机械性能均比覆铜
(2)无极性电容 常用“RADxxx”作为无极性电容元件封装,
如图6.7所示。
图6.7 扁平元件封装
(3)筒状封装 常用“RBx/x”作为有极性的电解电容器封
装,“RB”后的两个数字,分别表示焊盘之间距 离和圆筒的直径,单位是in(英寸),如图6.8 所示。
图6.8 筒状封装
(4)二极管类元件 常用封装系列名称为“DIODExxx”,其中
先将元件针脚插入焊盘导通孔,然后再焊锡。由于针脚式元件 封装的焊盘导孔贯穿整个电路板,所以其焊盘的属性对话框中, “Layer”板层属性必须为“Multi Layer”(多层)。
图6.4 针脚式元件封装
(2)表面贴装式元件封装,如图6.5所示。这类元件在焊接时 元件与其焊盘在同一层。故在其焊盘属性对话框中,Layer属 性必须为单一板层(如Top layer 或Bottom layer)。
6.1.3 元件封装(Footprint)
元件封装是指实际元件焊接到电路板时所指 示的外观和焊盘位置。
不同的元件可以共用同一个元件封装,同种 元件也可以有不同的封装,元件的封装可以在设 计电路原理图时指定,也可以在引进网络表时指 定。
1.元件封装的分类 (1)针脚式元件封装,如图6.4所示。针脚类元件焊接时
印制电路板图设计基础
6.1 印制电路板概述
印制电路板简称为PCB(Printed Circuit Board),又称印制版,是电子产 品的重要部件之一。电路原理图完成以后, 还必须设计印制电路板图,最后由制板厂家 依据用户所设计的印制电路板图制作出印制 电路板。
印制电路板通过一定的工艺,在绝缘性 能很高的基材上覆盖一层导电性能良好的铜薄 膜,就构成了生产印制电路板所必需的材料— —覆铜板。按电路要求,在覆铜板上刻蚀出导 电图形,并钻出元件引脚安装孔、实现电气互 连的过孔以及固定整个电路板所需的螺丝孔, 就获得了电子产品所需的印制电路板。
1.单面板 一面敷铜,另一面没有敷铜的电路板。单面
板只能在敷铜的一面焊接元件和布线,适用于简 单的电路设计。
图6.1 单面印制电路板剖面
2.双面板
双面板包括顶层(Top Layer)和底层(Bottom Layer) 两层,两面敷铜,中间为绝缘层,两面均可以布线,一般需 要由过孔或焊盘连通。双面板可用于比较复杂的电路,是比
6.1.1 印制板种类及结构
印制板种类很多,根据导电层数目的不同, 可以将印制板分为单面电路板(简称单面板)、 双面电路板(简称双面板)和多层电路板;根 据覆铜板基底材料的不同,又可将印制板分为 纸质覆铜箔层压板和玻璃布覆铜箔层压板两大 类。此外,采用挠性塑料作基底的印制板称为 挠性印制板,常用做印制电缆。
“xxx”表示焊盘间距,如图6.9所示。
图6.9 二极管类元件封装
(5)三极管类元件 常用封装系列名称为“TOxxx”,其中“xxx”
表示三极管类型,如图6.10所示。
图6.10 三极管类元件封装
DIP14
电阻 二极管
三极管
图6.11 元件封装图
6.1.4 印制电路板图的基本元素
1.铜膜导线
简称导线,用于连接各个焊盘,是印制电路板 最重要的部分。印制电路板设计都是围绕如何布置 导线来进行的。
图6.5 表面贴装式元件封装
2.元件封装的编号 元件封装的编号规则一般为:
“元件类型+焊盘距离(焊盘数)+元件外形尺寸”。
可以根据元件封装编号来判别元件的封装。如 AXIAL0.4表示此元件封装为轴状的,两焊盘间距为 400mil(约等于10mm);DIP16表示双列直插式引脚 的器件封装,两列共16个引脚。
较理想的一种印制电路板。
图6.2 双面印制电路板剖面
3.多层板
多层板一般指3层以上的电路板。它在双面 板的基础上增加了内部电源层、接地层及多个中 间信号层。随着电子技术的飞速发展,电路的集 成度越来越高,多层板的应用也越来越广泛。但 由于多层电路板的层数增加,给加工工艺带来了 难度,同时制作成本也很高。
Pad (焊盘)
Via (过孔)
底层走线
图6.12 铜膜导线
另外有一种线为预拉线,常称为飞线,飞线是在引入网 络表后,系统根据规则生成的,用来指引布线的一种连线。
3.几种常见元件的封装 (1)电阻
针脚式电阻:封装系列名为“AXIALxxx”,其中 “AXIAL”表示轴状的包装方式;AXIAL后的“xxx” (数字)表示该元件两个焊盘间的距离。后缀数越 大,其形状越大。如图6.6所示。
图6.6 轴状元件封装
贴片式电阻: 0402=1.0mmx0.5mm 0603=1.6mmx0.8mm 080ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ=2.0mmx1.2mm 1206=3.2mmx1.6mm
箔酚醛纸质层压板好,也主要用在收音机、
电视机以及其他低频电子设备中。
➢
使用环氧树脂粘结的玻璃布覆铜箔层压板称
为覆铜箔环氧玻璃布层压板。这是目前使用最广
泛的印制电路板材料之一,它具有良好的电气和
机械性能,耐热,尺寸稳定性好,可在较高温度
下使用。因此,广泛用作各种电子设备、仪器的
印制电路板。
➢ 使用聚四氟乙烯树脂粘结的玻璃布覆铜箔层 压板称为覆铜箔聚四氟乙烯玻璃布层压板。由于 其介电性能好(介质损耗小、介电常数低),耐 高温(工作温度范围宽),耐潮湿(可以在潮湿 环境下使用),耐酸、碱(即化学稳定性高), 是制作高频、微波电子设备印制电路板的理想材 料,只是价格较高。
多层板中导电层的数目一般为4、6、8、10等, 例如在四层板中,上、下面(层)是信号层(信 号线布线层),在上、下两层之间还有电源层和 地线层,如图6.3所示。
图6.3 多层印制电路板剖面
6.1.2 印制板材料
根据覆铜板基底材料的不同,可以将 印制板分为纸质覆铜箔层压板和玻璃布覆铜 箔层压板两大类。它们都是使用粘结树脂将 纸或玻璃布粘在一起,然后经过加热、加压 工艺处理而成。
目前常用的粘结树脂主要有酚醛树脂、 环氧树脂和聚四氟乙烯树脂三种。
➢
使用酚醛树脂粘结的纸质覆铜箔层压
板称为覆铜箔酚醛纸质层压板,其特点是成
本低,主要用作收音机、电视机以及其他电
子设备的印制电路板。
➢
使用环氧树脂粘结的纸质覆铜箔层压
板称为覆铜箔环氧纸质层压板。覆铜箔环氧
纸质层压板的电气性能和机械性能均比覆铜
(2)无极性电容 常用“RADxxx”作为无极性电容元件封装,
如图6.7所示。
图6.7 扁平元件封装
(3)筒状封装 常用“RBx/x”作为有极性的电解电容器封
装,“RB”后的两个数字,分别表示焊盘之间距 离和圆筒的直径,单位是in(英寸),如图6.8 所示。
图6.8 筒状封装
(4)二极管类元件 常用封装系列名称为“DIODExxx”,其中
先将元件针脚插入焊盘导通孔,然后再焊锡。由于针脚式元件 封装的焊盘导孔贯穿整个电路板,所以其焊盘的属性对话框中, “Layer”板层属性必须为“Multi Layer”(多层)。
图6.4 针脚式元件封装
(2)表面贴装式元件封装,如图6.5所示。这类元件在焊接时 元件与其焊盘在同一层。故在其焊盘属性对话框中,Layer属 性必须为单一板层(如Top layer 或Bottom layer)。
6.1.3 元件封装(Footprint)
元件封装是指实际元件焊接到电路板时所指 示的外观和焊盘位置。
不同的元件可以共用同一个元件封装,同种 元件也可以有不同的封装,元件的封装可以在设 计电路原理图时指定,也可以在引进网络表时指 定。
1.元件封装的分类 (1)针脚式元件封装,如图6.4所示。针脚类元件焊接时
印制电路板图设计基础
6.1 印制电路板概述
印制电路板简称为PCB(Printed Circuit Board),又称印制版,是电子产 品的重要部件之一。电路原理图完成以后, 还必须设计印制电路板图,最后由制板厂家 依据用户所设计的印制电路板图制作出印制 电路板。
印制电路板通过一定的工艺,在绝缘性 能很高的基材上覆盖一层导电性能良好的铜薄 膜,就构成了生产印制电路板所必需的材料— —覆铜板。按电路要求,在覆铜板上刻蚀出导 电图形,并钻出元件引脚安装孔、实现电气互 连的过孔以及固定整个电路板所需的螺丝孔, 就获得了电子产品所需的印制电路板。
1.单面板 一面敷铜,另一面没有敷铜的电路板。单面
板只能在敷铜的一面焊接元件和布线,适用于简 单的电路设计。
图6.1 单面印制电路板剖面
2.双面板
双面板包括顶层(Top Layer)和底层(Bottom Layer) 两层,两面敷铜,中间为绝缘层,两面均可以布线,一般需 要由过孔或焊盘连通。双面板可用于比较复杂的电路,是比
6.1.1 印制板种类及结构
印制板种类很多,根据导电层数目的不同, 可以将印制板分为单面电路板(简称单面板)、 双面电路板(简称双面板)和多层电路板;根 据覆铜板基底材料的不同,又可将印制板分为 纸质覆铜箔层压板和玻璃布覆铜箔层压板两大 类。此外,采用挠性塑料作基底的印制板称为 挠性印制板,常用做印制电缆。
“xxx”表示焊盘间距,如图6.9所示。
图6.9 二极管类元件封装
(5)三极管类元件 常用封装系列名称为“TOxxx”,其中“xxx”
表示三极管类型,如图6.10所示。
图6.10 三极管类元件封装
DIP14
电阻 二极管
三极管
图6.11 元件封装图
6.1.4 印制电路板图的基本元素
1.铜膜导线
简称导线,用于连接各个焊盘,是印制电路板 最重要的部分。印制电路板设计都是围绕如何布置 导线来进行的。
图6.5 表面贴装式元件封装
2.元件封装的编号 元件封装的编号规则一般为:
“元件类型+焊盘距离(焊盘数)+元件外形尺寸”。
可以根据元件封装编号来判别元件的封装。如 AXIAL0.4表示此元件封装为轴状的,两焊盘间距为 400mil(约等于10mm);DIP16表示双列直插式引脚 的器件封装,两列共16个引脚。
较理想的一种印制电路板。
图6.2 双面印制电路板剖面
3.多层板
多层板一般指3层以上的电路板。它在双面 板的基础上增加了内部电源层、接地层及多个中 间信号层。随着电子技术的飞速发展,电路的集 成度越来越高,多层板的应用也越来越广泛。但 由于多层电路板的层数增加,给加工工艺带来了 难度,同时制作成本也很高。