線路板基礎知識設計過程

　　線路板使電路迷你化、直觀化，對於固定電路的批量生產和優化用電器佈局起重要作用。那麼你對線路板瞭解多少呢?以下是由小編整理關於線路板知識的內容，希望大家喜歡!

　　線路板的組成

　　線路板主要由焊盤、過孔、安裝孔、導線、元器件、接外掛、填充、電氣邊界 等組成，各組成部分的主要功能如下：

　　焊盤：用於焊接元器件引腳的金屬孔。

　　過孔：有金屬過孔 和 非金屬過孔，其中金屬過孔用於用於連線各層之間元器件引腳。

　　安裝孔：用於固定線路板。

　　導線：用於連線元器件引腳的電氣網路銅膜。

　　接外掛：用於線路板之間連線的元器件。

　　填充：用於地線網路的敷銅，可以有效的減小阻抗。

　　電氣邊界：用於確定線路板的尺寸，所有線路板上的元器件都不能超過該邊界。

　　線路板的主要分類

　　線路板系統分類為以下三種：

　　單面板

　　Single-Sided Boards

　　我們剛剛提到過，在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，導線則集中在另一面上。因為導線只出現在其中一面，所以我們就稱這種PCB叫作單面板***Single-sided***。因為單面板在設計線路上有許多嚴格的限制***因為只有一面，佈線間不能交*而必須繞獨自的路徑***，所以只有早期的電路才使用這類的板子。

　　雙面板

　　Double-Sided Boards

　　這種線路板的兩面都有佈線。不過要用上兩面的導線，必須要在兩面間有適當的電路連線才行。這種電路間的「橋樑」叫做導孔***via***。導孔是在PCB上，充滿或塗上金屬的小洞，它可以與兩面的導線相連線。因為雙面板的面積比單面板大了一倍，而且因為佈線可以互相交錯***可以繞到另一面***，它更適合用在比單面板更復雜的電路上。

　　多層板

　　多層板在較複雜的應用需求時，電路可以被佈置成多層的結構並壓合在一起，並在層間布建通孔電路連通各層電路。

　　內層線路

　　銅箔基板先裁切成適合加工生產的尺寸大小。基板壓膜前通常需先用刷磨、微蝕等方法將板面銅箔做適當的粗化處理，再以適當的溫度及壓力將幹膜光阻密合貼附其上。將貼好乾膜光阻的基板送入紫外線曝光機中曝光，光阻在底片透光區域受紫外線照射後會產生聚合反應***該區域的幹膜在稍後的顯影、蝕銅步驟中將被保留下來當作蝕刻阻劑***，而將底片上的線路影像移轉到板面幹膜光阻上。撕去膜面上的保護膠膜後，先以碳酸鈉水溶液將膜面上未受光照的區域顯影去除，再用鹽酸及雙氧水混合溶液將裸露出來的銅箔腐蝕去除，形成線路。最後再以氫氧化鈉水溶液將功成身退的幹膜光阻洗除。對於六層***含***以上的內層線路板以自動定位衝孔機衝出層間線路對位的鉚合基準孔。

　　四層線路板

　　Multi-Layer Boards

　　為了增加可以佈線的面積，多層板用上了更多單或雙面的佈線板。多層板使用數片雙面板，並在每層板間放進一層絕緣層後黏牢***壓合***。

　　板子的層數就代表了有幾層獨立的佈線層，通常層數都是偶數，並且包含最外側的兩層。大部分的主機板都是4到8層的結構，不過技術上可以做到近100層的PCB板。大型的超級計算機大多使用相當多層的主機板，不過因為這類計算機已經可以用許多普通計算機的叢集代替，超多層板已經漸漸不被使用了。因為PCB中的各層都緊密的結合，一般不太容易看出實際數目，不過如果您仔細觀察主機板，也許可以看出來。

　　線路板的自動檢測技術隨著表面貼裝技術的引入而得到應用，並使得線路板的封裝密度飛速增加。因此，即使對於密度不高、一般數量的線路板，線路板的自動檢測不但是基本的，而且也是經濟的。在複雜的線路板檢測中，兩種常見的方法是針床測試法和雙探針或飛針測試法。

　　線路板的設計過程

　　1、線路板的基本設計過程可分為以下四個步驟：

　　***1***電路原理圖的設計

　　電路原理圖的設計主要是利用Protel DXP的原理圖編輯器來繪製原理圖。

　　***2***生成網路報表

　　網路報表就是顯示電路原理與中各個元器件的連結關係的報表，它是連線電路原理圖設計與線路板設計***PCB設計***的橋樑與紐帶，通過電路原理圖的網路報表，可以迅速地找到元器件之間的聯絡，從而為後面的PCB設計提供方便。

　　***3*** 印刷線路板的設計

　　印刷線路板的設計即我們通常所說的PCB設計，它是電路原理圖轉化成的最終形式，這部分的相關設計較電路原理圖的設計有較大的難度，我們可以藉助Protel DXP的強大設計功能完成這一部分的設計。

　　***4*** 生成印刷線路板報表

　　印刷線路板設計完成後，還需生成各種報表，如生成引腳報表、線路板資訊報表、網路狀態報表等，最後打印出印刷電路圖。

　　2、電路原理圖的設計是整個電路設計的基礎，它的設計的好壞直接決定後面PCB設計的效果。一般來說，電路原理圖的設計過程可分為以下七個步驟：

　　***1*** 啟動Protel DXP原理圖編輯器

　　***2*** 設定電路原理圖的大小與版面

　　***3*** 從元件庫取出所需元件放置在工作平面

　　***4*** 根據設計需要連線元器件

　　***5*** 對佈線後的元器件進行調整

　　***6*** 儲存已繪好的原理圖文件

　　***7*** 列印輸出圖紙

　　3、圖紙大小、方向和顏色主要在“Documents Options”對話方塊中實現，執行Design→Options命令，即可開啟“Documents Options”對話方塊，在Standard styles區域可以設定圖紙尺寸，單擊 按鈕，在下拉列表框中可以選擇A4~ OrCADE的紙型。圖紙方向的設定通過“Documents Options”對話方塊中Options部分的Orientation選項設定，單擊 按鈕，選中Landscape，設定水平圖紙;選中Portrait，設定豎直圖紙。圖紙顏色的設定在圖紙設定對話方塊中的Options部分實現，單擊Border Color色塊，可以設定圖紙邊框顏色，單擊Sheet Color色塊，可以設定圖紙底色。

　　4、執行Design→Options→Change System Font命令，彈出“Font”對話方塊，通過該對話方塊使用者可以設定系統字型，可以設定系統字型的顏色、大小和所用的字型。

　　5、設定網格與游標主要在“Preferences”對話方塊中實現，執行Tools→Preferences命令即可開啟“Preferences”對話方塊。

　　設定網格：在開啟的“Preferences”對話方塊選擇Graphical Editing選項卡，在其中的Cursor Grid Options部分的Visible Grids***顯示網格***欄，選Line Grid選項為設定線狀網格，選Dot Grid選項則為點狀網格***無網格***。

　　設定游標：選擇Graphical Editing選項卡中的Cursor Grid Options的Cursor Type***游標型別***選項，該選項下有三種游標型別：Large Cursor90、Small Cursor90和Small Cursor45，使用者可以選擇任意一種游標型別。

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