五邑大学电子实习第3.4讲-印刷电路板幻灯片.ppt

电子实习第3讲 ——印制电路板（1） 3.1 印制板种类及结构 根据制作材料可分为刚性印制板和挠性印制板 根据导电层数的不同，可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 单面电路板 双面电路板 多层电路板（四层） 3.2 印制电路板的功能 提供各种电子元器件固定、装配的机械支撑； 实现各种电子元器件之间的布线和电气连接或电绝缘； 为自动焊锡提供阻焊图形，为元件插装、检查、维修提供识别字符和图形等。 3.3 印制电路板的制作工艺流程 单面印制板的工艺流程： →下料→网印线路抗蚀刻图形（或使用干膜）→腐蚀刻铜→去抗蚀印料→孔加工→网印阻焊图形（常用绿油）→网印字符标记图形→电气开、短路测试→预涂助焊防氧化剂→成品出厂。 3.4 印制电路板的几个要点 1.元件封装图 元件外轮廓形状及引脚尺寸信息，它由元件引脚焊盘大小、相对位置及外轮廓形状、尺寸等部分组成。 2.导线 印制导线的最小宽度与流过导线的电流大小有关：线宽太小，则印制导线电阻大，印制导线上的电压降也就大，影响电路性能，严重时会使印制导线发热而损坏；相反，印制导线太宽，则布线密度低，板面积增加，除了增加成本外，也不利于小型化。 除了电流容量要求外，印制导线宽度还与焊盘直径有关，否则不仅影响美观，也容易造成虚焊。 3.焊盘 焊盘也称为连接盘，与元件相关，或者说焊盘是元件封装图的一部分； 焊盘内的引线孔贯穿整个电路板，焊盘引线孔直径与元件引脚大小有关，需根据元件引脚尺寸选择； 焊盘形状可以是：圆形、长方形、长圆形、椭圆、八角形等； 圆形焊盘铜环的外径比引线孔径大2～3倍，铜环不宜太小，尤其是单面电路板，当焊盘铜环面积太小时，在焊接过程中焊盘容易脱落。为提高钻孔工效，降低成本，同一电路板上，元件焊盘孔径尽可能一致。对于竖立安装的大尺寸元件的引脚，可采用大岛形焊盘(通过放置“敷铜区”实现)； 贴片封装元件引脚焊盘一般位于元件面内，没有焊盘孔(实际上孔径尺寸为0)。标准封装规格贴片元件引脚焊盘尺寸已标准化； 孤立焊盘，作为少量飞线、电源/地线或输入/输出信号线的连接盘以及大功率元件固定螺丝孔、印制板固定螺丝孔等。 4.过孔 在双面或多层印制电路板中，通过金属化“过孔”使不同层上的印制图形实现电气连接。 5.字符标记图形 丝印层上元件序号、注释信息文字/图形 在调整元件序号、注释信息时必须注意：位于元件面丝印层上的元件序号以及型号/大小等注释信息可以放在连线上； 不要放在元件轮廓线边框内，以免元件安装后，元件体本身将元件序号、注释信息等遮住； 不能将元件序号、注释信息等放在焊盘或过孔上，原因是钻孔后，焊盘引线孔、过孔等位置的基板将不复存在。 6.图层 1) ?Signal layers(信号层) ● ?TopLayer(顶层)即元件面，是元器件主要的安装面。在单面板中不能在元件面内布线，只有在双面板或多层板中才允许在元件面内布线。 ● ?BottomLayer (底层)即焊锡面，主要用于布线。焊锡面是单面板中惟一可用的布线层，同时也是双面板、多层板的主要布线层(但在以贴片元件为主的双面印制板中，元件面却是主要的布线层)。 ● ?MidLayer1～MidLayer30是中间信号层，主要用于放置信号线。 2) ?Internal planes(内电源/地线层) 在4层以上电路板中，信号层内需要与电源或地线相连的印制导线可通过元件引脚焊盘或过孔与内电源/地线层相连，极大地减少了电源/地线的连线长度； 在多层电路板中，可充分利用内地线层对电路板中容易产生电磁辐射或受干扰的部位进行屏蔽，电磁兼容性指标容易达到要求。 3) ?Mechanical layers(机械层) 机械层没有电气特性，主要用于放置电路板上一些关键部位的注标尺寸信息、印制板边框以及电路板生产过程中所需的对准孔； 但在印制电路板上固定大功率元件所需的螺丝孔以及电路板安装、固定所需的螺丝孔，一般以孤立焊盘形式出现，并放在Multi Layer(多层)内。这样焊盘的铜环可作垫片使用，另外对于需要接地的元件，如三端稳压器散热片的固定螺丝孔焊盘，可直接放在接地网络节点上。 4) ?Masks (掩膜层) ● ?Top Solder (元件面阻焊层)和Bottom Solder (焊锡面阻焊层)。为了防止波峰焊接时，连线、填充区、敷铜区等不需焊接的地方也粘上焊锡，产生桥接现象，由此提高焊接质量，减少焊料损耗。电路板送入锡炉焊接时，没有阻焊漆覆盖的导电图形，如元件引脚焊盘，将粘上焊锡，使元件引脚与焊盘连在一起，而被阻焊漆覆盖的导电图形，就不会粘上焊锡； 阻焊漆对印制电路板导电图形也有一定的保护作用，起到防潮、防腐蚀、防霉以及防止机械擦伤等。