PCB设计基础课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《PCB设计基础课件.ppt》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- PCB 设计 基础 课件
- 资源描述:
-
1、7.1 PCB7.1 PCB设计基础知识设计基础知识7.2 Protel DXP PCB7.2 Protel DXP PCB设计流程设计流程7.3 7.3 Protel DXP PCBProtel DXP PCB编辑器的使用编辑器的使用7.4 7.4 准备网络表或原理图准备网络表或原理图7.5 7.5 设置参数设置参数 7.6 7.6 规划电路板规划电路板7.7 7.7 装入元件封装装入元件封装7.8 7.8 装入网络表装入网络表7.9 7.9 元件布局元件布局7.10 7.10 布线布线7.11 7.11 覆铜和补泪滴覆铜和补泪滴7.12 7.12 其他放置工具其他放置工具7.13 DRC7
2、.13 DRC检查检查7.14 7.14 打印和输出打印和输出7.15 7.15 创建项目元件库创建项目元件库. . . PCB(Printed Circuit Board):):也称印制电路板,也称印制电路板,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。元器件引脚之间的电气连接。 由于印制板上的导电图形(如元件引脚焊盘、印制由于印制板上的导电图形(如元件引脚焊盘、印制连线、过孔等)以及说明性文字(如元件轮廓、序连线、过孔等)以及说明性文字(如元件轮廓、序号、型号)等均通过号、型号)等均通过印制方法实现印制方法实现,因此称为
3、印制,因此称为印制电路板。电路板。 PCB基板基板是由绝缘隔热、不易弯曲的材质所制成。是由绝缘隔热、不易弯曲的材质所制成。在整个板子的表面上覆盖着铜箔。在制造过程中部在整个板子的表面上覆盖着铜箔。在制造过程中部分铜箔被蚀刻处理掉,留下来的部分就变成导线,分铜箔被蚀刻处理掉,留下来的部分就变成导线,用来提供用来提供PCB上零件的电路连接。上零件的电路连接。. . .印制电路板的主要制作材料:印制电路板的主要制作材料: 绝缘材料:绝缘材料:一般用二氧化硅(一般用二氧化硅(SiO2SiO2) 金属铜:金属铜:主要用于印制电路板上的电气导线,一般主要用于印制电路板上的电气导线,一般 还会在导线表面再附
4、上一层薄的绝缘层。还会在导线表面再附上一层薄的绝缘层。 焊锡:焊锡:附着在过孔和焊盘的表面。附着在过孔和焊盘的表面。覆铜板:覆铜板:通过一定的工艺,在绝缘性能很高的基材上通过一定的工艺,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生产印制电路板所必需的材料覆铜板。覆铜板。 按电路要求,在覆铜板上蚀刻出导电图形,按电路要求,在覆铜板上蚀刻出导电图形, 并钻出元件引脚安装孔、实现电气互连的过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,就获孔以及固定整个电路板所需的螺丝孔,就获 得了电子
5、产品所需的印制电路板。得了电子产品所需的印制电路板。. . .印制板种类印制板种类 根据导电层数目的不同可分为:根据导电层数目的不同可分为:单面板单面板双面板双面板多层板多层板 根据覆铜板基底材料的不同可分为:根据覆铜板基底材料的不同可分为:纸质覆铜箔层压板纸质覆铜箔层压板玻璃布覆铜箔层压板玻璃布覆铜箔层压板 这两种压板都是使用粘结树脂将纸或玻璃布粘在一起,这两种压板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。然后经过加热、加压工艺处理而成。. . .目前常用的粘结树脂(三种)目前常用的粘结树脂(三种) 酚醛树脂:酚醛树脂:覆铜箔酚醛纸质层压板覆铜箔酚醛纸质层压板使用
6、酚醛树脂粘结的纸使用酚醛树脂粘结的纸质覆铜箔层压板。其特点是成本低,主要用作收音机、电视质覆铜箔层压板。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。机以及其他电子设备的印制电路板。 环氧树脂:环氧树脂:覆铜箔环氧纸质层压板:覆铜箔环氧纸质层压板:使用环氧树脂粘结的纸质覆铜箔层使用环氧树脂粘结的纸质覆铜箔层压板。其电气性能和机械性能均比覆铜箔酚醛纸质层压板好,压板。其电气性能和机械性能均比覆铜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。也主要用在收音机、电视机以及其他低频电子设备中。覆铜箔环氧玻璃布层压板:覆铜箔环氧玻璃布层压板:使用环氧树脂粘结的
7、玻璃布覆铜使用环氧树脂粘结的玻璃布覆铜箔层压板。是目前使用最广泛的印制电路板材料之一,具有箔层压板。是目前使用最广泛的印制电路板材料之一,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。广泛用作各种电子设备、仪器的印制电路板。度下使用。广泛用作各种电子设备、仪器的印制电路板。 聚四氟乙烯树脂:聚四氟乙烯树脂:覆铜箔聚四氟乙烯玻璃布层压板覆铜箔聚四氟乙烯玻璃布层压板使用聚使用聚四氟乙烯树脂粘结的玻璃布覆铜箔层压板。由于其介电性能四氟乙烯树脂粘结的玻璃布覆铜箔层压板。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
8、围好(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,但价格较高。想材料,但价格较高。. . .1 1、单面板(、单面板(Single Layer PCBSingle Layer PCB)定义:定义: 一面敷铜,另一面没有敷铜的电路板,只能在敷铜一面敷铜,另一面没有敷铜的电路板,只能在敷铜的一面布线而在另一面放置元件。的一面布线而在另一面放置元件。优点:优点: 制作简单,不用打过孔、
9、成本低。制作简单,不用打过孔、成本低。缺点:缺点: 由于只能单面布线,而且导线不能交错,所以当电由于只能单面布线,而且导线不能交错,所以当电路较为复杂时,布线有一定困难。通常用于较简单的路较为复杂时,布线有一定困难。通常用于较简单的电路。电路。. . .焊锡面:焊锡面:单面板上的导电图形主要包括固定、连接元件单面板上的导电图形主要包括固定、连接元件 引脚的引脚的焊盘焊盘和实现元件引脚互连的和实现元件引脚互连的印制导线印制导线, 该面称为焊锡面。该面称为焊锡面。元件面:元件面:没有铜膜的一面用于安放元件,该面称为元件没有铜膜的一面用于安放元件,该面称为元件 面。面。单单面面板板. . .2 2、
10、双面板(、双面板(Double Layer PCBDouble Layer PCB)定义:定义: 两面敷铜,中间为绝缘层,两面均可布线。通常是两面敷铜,中间为绝缘层,两面均可布线。通常是在顶层放置元件,在顶层和底层两面进行走线。一般需在顶层放置元件,在顶层和底层两面进行走线。一般需要由过孔或焊盘连通。要由过孔或焊盘连通。优点:优点: 两面可以布线,而且导线可以交错,所以布线容易两面可以布线,而且导线可以交错,所以布线容易得多,可以应付较为复杂的电路,提高了电路板的集成得多,可以应付较为复杂的电路,提高了电路板的集成度。度。缺点:缺点: 在双面板中,需要制作金属化过孔,生产工艺流程在双面板中,需
11、要制作金属化过孔,生产工艺流程比单面板多,制作较复杂,成本高。比单面板多,制作较复杂,成本高。. . .双双面面板板 基板的上下两面均覆盖铜箔。因此,上、下两面基板的上下两面均覆盖铜箔。因此,上、下两面都含有导电图形,导电图形中除了焊盘、印制导线外,都含有导电图形,导电图形中除了焊盘、印制导线外,还有用于使上、下两面印制导线相连的金属化过孔。还有用于使上、下两面印制导线相连的金属化过孔。在双面板中,元件也只安装在其中的一个面上,该面在双面板中,元件也只安装在其中的一个面上,该面同样称为同样称为“元件面元件面”,另一面称为,另一面称为“焊锡面焊锡面”。. . .3 3、多层板(、多层板(Mult
12、i Layer PCBMulti Layer PCB)定义:定义:包括多个工作层面,一般指包括多个工作层面,一般指3层以上的电路板。层以上的电路板。 它在双面板的基础上加了内部电源层、内部接地它在双面板的基础上加了内部电源层、内部接地 层及多个中间信号层。通常层数为偶数。层及多个中间信号层。通常层数为偶数。优点:优点: 大大提高了电路板的集成度:随着集成电路技术的不大大提高了电路板的集成度:随着集成电路技术的不 断发展,元器件集成度越来越高,引脚数目迅速增断发展,元器件集成度越来越高,引脚数目迅速增 加,电路图中元器件连接关系越来越复杂。加,电路图中元器件连接关系越来越复杂。能适用较高工作频率
13、:如今器件工作频率越来越高,能适用较高工作频率:如今器件工作频率越来越高, 只有多层板能满足布线和电磁屏蔽要求,单面板和双只有多层板能满足布线和电磁屏蔽要求,单面板和双 面板都无法满足。面板都无法满足。缺点:缺点:层数增加,制作工艺更加复杂,成本更高。层数增加,制作工艺更加复杂,成本更高。. . .多层板(四层)多层板(四层) 上、下层是信号层(元件面和焊锡面),在上、上、下层是信号层(元件面和焊锡面),在上、下两层之间还有电源层和地线层。下两层之间还有电源层和地线层。穿透式过孔穿透式过孔盲过孔盲过孔隐蔽式过孔隐蔽式过孔. . . 在多层电路板中,层与层之间的电气连接通过元件在多层电路板中,层
14、与层之间的电气连接通过元件引脚焊盘和金属化过孔实现。引脚焊盘和金属化过孔实现。 引脚焊盘贯穿整个电路板。引脚焊盘贯穿整个电路板。 用于实现不同层电气互连的金属化过孔最好也贯穿用于实现不同层电气互连的金属化过孔最好也贯穿整个电路板,以方便钻孔加工,在经过特定工艺处整个电路板,以方便钻孔加工,在经过特定工艺处理后,不会造成短路。理后,不会造成短路。. . .元件封装:元件封装:指实际元件焊接到电路板时所指示指实际元件焊接到电路板时所指示 的外观和焊点位置。仅仅是空间的的外观和焊点位置。仅仅是空间的 概念。概念。不同元件可共用同一个元件封装形式。不同元件可共用同一个元件封装形式。如如 8031803
15、1、82558255都是直插双列都是直插双列4040引脚器件,封装引脚器件,封装 形式都是形式都是DIP40DIP40;同种元件也可以有不同的封装形式。同种元件也可以有不同的封装形式。如如RES3RES3 代表电阻,它的封装形式有代表电阻,它的封装形式有CR3225-1210CR3225-1210、 CR5025-2010CR5025-2010、CR6322-2512CR6322-2512等。等。元件的封装技术:元件的封装技术:指将元件焊接到指将元件焊接到PCBPCB上时采用上时采用 的方式的方式. . .元件封装技术的种类:元件封装技术的种类: 插入式封装技术(插入式封装技术(Through
16、 Hole Technology, THTThrough Hole Technology, THT):):将元件将元件放置在板子的一面,并将元件的管脚穿过板子焊在另一面上。放置在板子的一面,并将元件的管脚穿过板子焊在另一面上。优点:优点:THTTHT的元件与的元件与PCBPCB连接的构造比较好,例如排线的插座和连接的构造比较好,例如排线的插座和类似的接插件都需要能耐压力,通常是类似的接插件都需要能耐压力,通常是THTTHT封装。封装。缺点:缺点:占用的空间较多,单位面积可放置的元件较少。占用的空间较多,单位面积可放置的元件较少。 表面黏贴式封装技术(表面黏贴式封装技术(Surface Moun
17、ted Technology, SMTSurface Mounted Technology, SMT):):零件的管脚与元件焊接在板子同一侧,不需钻孔。零件的管脚与元件焊接在板子同一侧,不需钻孔。优点:优点:SMTSMT的元件所占空间较小,且可以在板子的两面都放置,的元件所占空间较小,且可以在板子的两面都放置,SMTSMT的的PCBPCB板上零件更加密集,多用于工业产品中。板上零件更加密集,多用于工业产品中。缺点:缺点:管脚和焊点小,人工焊接困难,多用于工业生产中。管脚和焊点小,人工焊接困难,多用于工业生产中。. . .SOPQFPPGAZIPSIPDIPSOJQFJDual In-Line
18、Package双列直插式封装双列直插式封装 Quad Flat Package 方型扁平式封装方型扁平式封装Small Outline Package小外形封装小外形封装 Small outline J-lead Package J型引脚小外形封装型引脚小外形封装 Pin Grid Array PACkage插针网格阵列封装插针网格阵列封装. . .一、元件封装一、元件封装1、常见分立元件的封装(有、常见分立元件的封装(有5种)种) 1)针脚式电阻:)针脚式电阻:封装系列名为封装系列名为AXIAL-xx,其中,其中 AXIAL表示轴状的封装方式,表示轴状的封装方式,xx为数字,表示该元件为数字
展开阅读全文