印刷電路板的設(shè)計(jì)與制作

發(fā)布時(shí)間:2024-02-04
印制電路板也叫做印刷線路板,簡(jiǎn)稱印制板。它由絕緣底板、連接導(dǎo)線和裝配焊接電子元器件的焊盤組成,具有導(dǎo)電線路和絕緣底板的雙重作用。
1、印刷電路板簡(jiǎn)介
印制電路板是通過一定的制作工藝,在絕緣度非常高的基材上覆蓋一層導(dǎo)電性能良好的銅薄膜構(gòu)成覆銅板,然后根據(jù)具體的pcb圖的要求,在覆銅板上蝕刻出pcb圖上的導(dǎo)線,并鉆出印制板安裝定位孔以及焊盤和過孔。
在表4.1中給出了印制電路板中的相關(guān)術(shù)語及說明。
2、印制電路板的特點(diǎn)
pcb是電子設(shè)備設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),是電子工業(yè)重要的部件之一。它在電子設(shè)備中有如下功能:
1)提供包括集成電路、電阻、三極管等在內(nèi)各種元器件的固定、裝配、機(jī)械支撐;
2)實(shí)現(xiàn)包括集成電路、電阻、三極管等在內(nèi)各種元器件之間的電氣連接和電氣絕緣,提供所要求的電氣特性、特性阻抗、電磁屏蔽及電磁兼容性等;
3)為自動(dòng)錫焊提供阻焊圖形,為元器件插裝、檢查、維修提供識(shí)別字符和圖形。
由于pcb不斷地向提高精度、布線密度和可靠性方向發(fā)展,并相應(yīng)縮小體積、減輕重量,因而使其在未來電子設(shè)備向大規(guī)模集成化和微小型化的發(fā)展中,仍保持強(qiáng)大的生命力。
pcb的設(shè)計(jì)是整機(jī)工藝設(shè)計(jì)中的重要一環(huán)。設(shè)計(jì)質(zhì)量不僅關(guān)系到元件在焊接裝配、調(diào)試中是否方便,而且直接影響整機(jī)技術(shù)性能。一般而言,印制電路的設(shè)計(jì)雖然不同于電路原理設(shè)計(jì)那樣,需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚摵途_的計(jì)算,而更多地是依靠基本設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和技巧的積累與總結(jié),因此,在實(shí)際的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中存在很大的靈活性和離散性。同一張復(fù)雜的電路原理圖,經(jīng)不同的設(shè)計(jì)人員便會(huì)出現(xiàn)多種方案,但必須在保證電氣性能指標(biāo)前提下,布局更合理,由布線引入的電容、電感、電阻最小,更利于散熱,且布線面積更小的方案,才是最佳的設(shè)計(jì)。
3、印制電路板設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
將電原理圖轉(zhuǎn)換成印制板圖;確定加工技術(shù)要求的過程;確保印制電路板具有滿意的性能和可靠性。
4、印制電路板的設(shè)計(jì)步驟
選定印制板的材料、厚度和板面尺寸;印制電路板坐標(biāo)尺寸圖的設(shè)計(jì);根據(jù)電原理圖繪制排版聯(lián)機(jī)圖。
5、印制板的制作
印制板制作的必要環(huán)節(jié)包括:底圖膠片制版;圖形轉(zhuǎn)移;腐刻;印制電路板的機(jī)械加工;印制電路板的質(zhì)量檢驗(yàn)。圖4.2是典型的雙面板制造工藝流程簡(jiǎn)圖。
6、手工自制印制電路板
手工自制印制電路板常用的方法:
描圖法:用筆或類似于筆的工具將一些防腐蝕的涂料直接將圖形畫在覆銅板上,然后再進(jìn)行化學(xué)腐蝕等步驟?,F(xiàn)在廣泛使用的smt元件體積小,引腳間距更?。ê撩琢考?jí))銅箔走線也同樣細(xì)小,因而手工繪制已經(jīng)變得非常困難。這種方法一般用于電路板的修補(bǔ)。
貼圖法:電子商店有售一種“標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)切符號(hào)及膠帶”,可以根據(jù)電路設(shè)計(jì)版圖,選用對(duì)應(yīng)的符號(hào)(主要是指焊盤)及膠帶,粘貼到覆銅版的銅箔面上。用軟一點(diǎn)的小錘,如光滑的橡膠、塑料等敲打圖貼,使之與銅箔充分粘連。重點(diǎn)敲擊線條轉(zhuǎn)彎處、搭接處。天冷時(shí),可以好用取暖器使表面加溫以加強(qiáng)粘連效果。張貼好后就可以進(jìn)行腐蝕。
刀刻法:采用專業(yè)的雕刻機(jī)完成,利用機(jī)械銑削工藝掉敷銅板上多余的銅箔后得到實(shí)際的電氣連線,精度很高,但加工速度很低,成本也比較高。
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