印制电路板的设计主要是版图设计;采用电路板的主要优点是减少布线和装配的差错,提高了自动化水平和生产劳动率。印制电路板按照线路板层数可分为单面板、双面板、四层板、六层板以及其他多层线路板。由于印刷电路板并非一般终端产品,因此在名称的定义上略为混乱,例如:个人电脑用的母板,称为主板,而不能直接称为电路板,虽然主机板中有电路板的存在,但是并不相同,因此评估产业时两者有关却不能说相同。再譬如:因为有集成电路零件装载在电路板上,因而新闻媒体称他为IC板,但实质上他也不等同于印刷电路板。我们通常说的印刷电路板是指裸板-即没有上元器件的电路板。良好的PCB板设计在电磁兼容性(EMC)中是一个非常重要的因素。天津PCB贴片生产公司
在印制电路板出现之前,电子元件之间的互连都是依靠电线直接连接而组成完整的线路。在当代,电路面板只是作为有效的实验工具而存在,而印刷电路板在电子工业中已经成了占据了确定统治的地位。20世纪初,人们为了简化电子机器的制作,减少电子零件间的配线,降抵御作成本等优点,于是开始钻研以印刷的方式取代配线的方法。三十年间,不断有工程师提出在绝缘的基板上加以金属导体作配线。而较成功的是1925年,美国的CharlesDucas在绝缘的基板上印刷出线路图案,再以电镀的方式,成功建立导体作配线。北京电路PCB贴片公司PCB的设计可以采用模块化和可拓展的方式,方便后续的升级和维护。
PCB板元器件通用布局要求:电路元件和信号通路的布局必须较大限度地减少无用信号的相互耦合。1)低电平信号通道不能靠近高电平信号通道和无滤波的电源线,包括能产生瞬态过程的电路。2)将低电平的模拟电路和数字电路分开,避免模拟电路、数字电路和电源公共回路产生公共阻抗耦合。3)高、中、低速逻辑电路在PCB板上要用不同区域。4)安排电路时要使得信号线长度较小。5)保证相邻板之间、同一板相邻层面之间、同一层面相邻布线之间不能有过长的平行信号线。6)电磁干扰(EMI)滤波器要尽可能靠近电磁干扰源,并放在同一块线路板上。7)DC/DC变换器、开关元件和整流器应尽可能靠近变压器放置,以使其导线长度较小。8)尽可能靠近整流二极管放置调压元件和滤波电容器。9)PCB板按频率和电流开关特性分区,噪声元件与非噪声元件之间的距离要再远一些。10)对噪声敏感的布线不要与大电流,高速开关线平行。11)元件布局还要特别注意散热问题,对于大功率电路,应该将那些发热元件如功率管、变压器等尽量靠边分散布局放置,便于热量散发,不要集中在一个地方,也不要高电容太近以免使电解液过早老化。
PCB板的元件布置:PCB板元器件的布置方面与其它逻辑电路一样,应把相互有关的器件尽量放得靠近些,这样可以获得较好的抗噪声效果。元件在PCB板上排列的位置要充分考虑抗电磁干扰问题。原则之一是各部件之间的引线要尽量短。在布局上,要把模拟信号部分,高速数字电路部分,噪声源部分(如继电器,大电流开关等)这3部分合理地分开,使相互间的信号耦合为较小。时钟发生器、晶振和CPU的时钟输入端都易产生噪声,要相互靠近些。易产生噪声的器件、小电流电路、大电流电路等应尽量远离逻辑电路。如有可能,应另做PCB板,这一点十分重要。印制线路板具有导电线路和绝缘底板的双重作用。
PCB的一些设计要点:1.电源和信号线的绕线方式:避免电源和信号线的平行走线,以减少互相干扰。2.地线回流路径:确保地线回流路径短且宽度足够,以减少地线回流的问题。3.电源和信号线的层间过渡:在信号线需要从一层过渡到另一层时,使用合适的过渡方式,以减少信号串扰和阻抗不匹配。4.信号线的层间穿孔:对于需要在不同信号层之间连接的信号线,使用合适的层间穿孔方式,以减少信号串扰和阻抗不匹配。5.信号线的阻抗控制:根据信号的特性和传输要求,控制信号线的阻抗,以确保信号的完整性和匹配。6.信号线的屏蔽和地线引出:对于高频信号或噪声敏感的信号,使用屏蔽和地线引出技术,以减少干扰和噪声。7.信号线的绕线方式:避免信号线的环绕走线,以减少信号串扰和互相干扰。通常,由于基材有限的抗热性,柔性印制电路中的焊接就显得更为重要。浙江尼龙PCB贴片价格
PCB的制造过程中,可以采用多种检测方法,如X射线检测、红外检测等,确保产品的质量和可靠性。天津PCB贴片生产公司
评估和提高PCB的可靠性和寿命可以通过以下几个方面来实现:1.设计阶段:在PCB设计阶段,需要考虑电路布局、信号完整性、电磁兼容性等因素,以确保电路的稳定性和可靠性。使用高质量的元器件和合适的布线规则,避免信号干扰和电磁辐射。2.材料选择:选择高质量的PCB材料,如高温耐受性、抗腐蚀性和机械强度较高的材料,以提高PCB的可靠性和寿命。3.制造工艺:采用先进的制造工艺和设备,确保PCB的制造质量。严格控制焊接温度、时间和压力,避免焊接缺陷和应力集中。4.环境适应性:考虑PCB在不同环境条件下的工作,如温度、湿度、振动等因素。进行可靠性测试和环境试验,以验证PCB在各种工作条件下的可靠性。5.维护和保养:定期检查和维护PCB,确保电路的正常运行。及时更换老化的元器件和电解电容,避免故障的发生。6.可靠性测试:进行可靠性测试,如加速寿命测试、温度循环测试、振动测试等,以评估PCB的可靠性和寿命。7.故障分析:对于出现故障的PCB,进行故障分析,找出故障原因,并采取相应的措施进行修复和改进。天津PCB贴片生产公司