印刷電路板概述課件

第4章印刷電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)4.1印刷電路板概述4.2印刷電路板布局和布線原則4.3Protel99SE印刷電路板編輯器4.4印刷電路板的工作層面本章小節(jié)第4章印刷電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)4.1印刷電路板概述1在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，完成原理圖繪制和電路仿真后，最終需要將電路中的實(shí)際元件安裝在印刷電路板（PrintedCircuitBoard，簡(jiǎn)稱PCB）上。原理圖的繪制解決了電路的邏輯連接，而電路元件的物理連接是靠PCB上的銅箔實(shí)現(xiàn)。隨著中、大規(guī)模集成電路出現(xiàn)，元器件安裝朝著自動(dòng)化、高密度方向發(fā)展，對(duì)印刷電路板導(dǎo)電圖形的布線密度、導(dǎo)線精度和可靠性要求越來(lái)越高。為滿足對(duì)印刷電路板數(shù)量上和質(zhì)量上的要求，印刷電路板的生產(chǎn)也越來(lái)越專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化和自動(dòng)化，如今已在電子工業(yè)領(lǐng)域中形成一門新興的PCB制造工業(yè)。印刷電路板(也稱印制線路板，簡(jiǎn)稱印制板)是指以絕緣基板為基礎(chǔ)材料加工成一定尺寸的板，在其上面至少有一個(gè)導(dǎo)電圖形及所有設(shè)計(jì)好的孔（如元件孔、機(jī)械安裝孔及金屬化孔等），以實(shí)現(xiàn)元器件之間的電氣互連。4.1印刷電路板概述在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，完成原理圖繪制和電路仿真后，最終需24.1.1印刷電路板的發(fā)展印制電路技術(shù)雖然在第二次世界大戰(zhàn)后才獲得迅速發(fā)展，但是“印制電路”這一概念的來(lái)源，卻要追溯到十九世紀(jì)。在十九世紀(jì)，由于不存在復(fù)雜的電子裝置和電氣機(jī)械，因此沒有大量生產(chǎn)印刷電路板的問(wèn)題，只是大量需要無(wú)源元件，如：電阻、線圈等。

1899年，美國(guó)人提出采用金屬箔沖壓法，在基板上沖壓金屬箔制出電阻器，1927年提出采用電鍍法制造電感、電容。經(jīng)過(guò)幾十年的實(shí)踐，英國(guó)PaulEisler博士提出印刷電路板概念，并奠定了光蝕刻工藝的基礎(chǔ)。隨著電子元器件的出現(xiàn)和發(fā)展，特別是1948年出現(xiàn)晶體管，電子儀器和電子設(shè)備大量增加并趨向復(fù)雜化，印制板的發(fā)展進(jìn)入一個(gè)新階段。4.1.1印刷電路板的發(fā)展印制電路技術(shù)雖然在第3五十年代中期，隨著大面積的高粘合強(qiáng)度覆銅板的研制，為大量生產(chǎn)印制板提供了材料基礎(chǔ)。1954年，美國(guó)通用電氣公司采用了圖形電鍍－蝕刻法制板。六十年代，印制板得到廣泛應(yīng)用，并日益成為電子設(shè)備中必不可少的重要部件。在生產(chǎn)上除大量采用絲網(wǎng)漏印法和圖形電鍍－蝕刻法（即減成法）等工藝外，還應(yīng)用了加成法工藝，使印制導(dǎo)線密度更高。目前高層數(shù)的多層印制板、撓性印制電路、金屬芯印制電路、功能化印制電路都得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。我國(guó)在印制電路技術(shù)的發(fā)展較為緩慢，五十年代中期試制出單面板和雙面板，六十年代中期，試制出金屬化雙面印制板和多層板樣品，1977年左右開始采用圖形電鍍--蝕刻法工藝制造印制板。1978年試制出加成法材料--覆鋁箔板，并采用半加成法生產(chǎn)印制板。八十年代初研制出撓性印制電路和金屬芯印制板。五十年代中期，隨著大面積的高粘合強(qiáng)度覆銅板的研制，為4在電子設(shè)備中，印刷電路板通常起、以下三個(gè)作用：⑴為電路中的各種元器件提供必要的機(jī)械支撐；⑵提供電路的電氣連接；⑶用標(biāo)記符號(hào)將板上所安裝的各個(gè)元器件標(biāo)注出來(lái)，便于插裝、檢查及調(diào)試?，F(xiàn)代印制板已經(jīng)朝著多層、精細(xì)線條的方向發(fā)展。特別是八十年代開始推廣的SMD（表面封裝）技術(shù)是高精度印制板技術(shù)與VLSI（超大規(guī)模集成電路）技術(shù)的緊密結(jié)合，大大提高了系統(tǒng)安裝密度與系統(tǒng)的可靠性。在電子設(shè)備中，印刷電路板通常起、以下三個(gè)作用：54.1.2印刷電路板種類目前的印刷電路板一般以銅箔覆在絕緣板（基板）上，故亦稱覆銅板。1.根據(jù)PCB導(dǎo)電板層劃分⑴單面印制板（SingleSidedPrintBoard）。單面印制板指僅一面有導(dǎo)電圖形的印制板，板的厚度約在0.2～5.0mm，它是在一面敷有銅箔的絕緣基板上，通過(guò)印制和腐蝕的方法在基板上形成印制電路。它適用于一般要求的電子設(shè)備。⑵雙面印制板（DoubleSidedPrintBoard）。雙面印制板指兩面都有導(dǎo)電圖形的印制板，板的厚度約為0.2～5.0mm，它是在兩面敷有銅箔的絕緣基板上，通過(guò)印制和腐蝕的方法在基板上形成印制電路，兩面的電氣互連通過(guò)金屬化孔實(shí)現(xiàn)。它適用于要求較高的電子設(shè)備，由于雙面印制板的布線密度較高，所以能減小設(shè)備的體積。4.1.2印刷電路板種類目前的印刷電路板一般以銅6

單面鋁基印刷電路板

印刷電路板概述課件7

雙面印刷電路板印刷電路板概述課件8⑶多層印制板（MultilayerPrintBoard）。多層印制板是由交替的導(dǎo)電圖形層及絕緣材料層層壓粘合而成的一塊印制板，導(dǎo)電圖形的層數(shù)在兩層以上，層間電氣互連通過(guò)金屬化孔實(shí)現(xiàn)。多層印制板的連接線短而直，便于屏蔽，但印制板的工藝復(fù)雜，由于使用金屬化孔，可靠性稍差。它常用于計(jì)算機(jī)的板卡中。對(duì)于電路板的制作而言，板的層數(shù)愈多，制作程序就愈多，失敗率當(dāng)然增加，成本也相對(duì)提高，所以只有在高級(jí)的電路中才會(huì)使用多層板。圖4-1所示為四層板剖面圖。通常在電路板上，元件放在頂層，所以一般頂層也稱元件面，而底層一般是焊接用的，所以又稱焊接面。對(duì)于SMD元件，頂層和底層都可以放元件。元件也分為兩大類，插針式元件和表面貼片式元件（SMD）。⑶多層印制板（MultilayerPrintBo92.根據(jù)PCB所用基板材料劃分⑴剛性印制板（RigidPrintBoard）。剛性印制板是指以剛性基材制成的PCB，常見的PCB一般是剛性PCB，如計(jì)算機(jī)中的板卡、家電中的印制板等。常用剛性PCB有：紙基板、玻璃布板和合成纖維板，后連者價(jià)格較貴，性能較好，常用作高頻電路和高檔家電產(chǎn)品中；當(dāng)頻率高于數(shù)百兆赫時(shí)，必須用介電常數(shù)和介質(zhì)損耗更小的材料，如聚四氟乙烯和高頻陶瓷作基板。

⑵柔性印制板（FlexiblePrintBoard，也稱撓性印制板、軟印制板）。柔性印制板是以軟性絕緣材料為基材的PCB。由于它能進(jìn)行折疊、彎曲和卷繞，因此可以節(jié)約60％～90％的空間，為電子產(chǎn)品小型化、薄型化創(chuàng)造了條件，它在計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、自動(dòng)化儀表及通信設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。

⑶剛-柔性印制板（Flex-rigidPrintBoard）。剛-柔性印制板指利用柔性基材，并在不同區(qū)域與剛性基材結(jié)合制成的PCB，主要用于電路的接口部分。

2.根據(jù)PCB所用基板材料劃分10

柔性印制板

印刷電路板概述課件11PCB制作流程全自動(dòng)PCB線路板制作PCB制作流程124.1.3PCB設(shè)計(jì)中的基本組件1.板層（Layer）

板層分為敷銅層和非敷銅層，平常所說(shuō)的幾層板是指敷銅層的層數(shù)。一般敷銅層上放置焊盤、線條等完成電氣連接；在非敷銅層上放置元件描述字符或注釋字符等；還有一些層面用來(lái)放置一些特殊的圖形來(lái)完成一些特殊的作用或指導(dǎo)生產(chǎn)。敷銅層包括頂層（又稱元件面）、底層（又稱焊接面）、中間層、電源層、地線層等；非敷銅層包括印記層（又稱絲網(wǎng)層）、板面層、禁止布線層、阻焊層、助焊層、鉆孔層等。

對(duì)于一個(gè)批量生產(chǎn)的電路板而言，通常在印制板上鋪設(shè)一層阻焊劑，阻焊劑一般是綠色或棕色，除了要焊接的地方外，其它地方根據(jù)電路設(shè)計(jì)軟件所產(chǎn)生的阻焊圖來(lái)覆蓋一層阻焊劑，這樣可以快速焊接，并防止焊錫溢出引起短路；而對(duì)于要焊接的地方，通常是焊盤，則要涂上助焊劑。4.1.3PCB設(shè)計(jì)中的基本組件1.板層（Layer）13

為了讓電路板更具有可看性，便于安裝與維修，一般在頂層上要印一些文字或圖案，如圖4-2中的R1、C1等，這些文字或圖案用于說(shuō)明電路的，通常放在絲網(wǎng)層上，在頂層的稱為頂層絲網(wǎng)層（TopOverlay），而在底層的則稱為底層絲網(wǎng)層（BottomOverlay）。2.焊盤（Pad）

焊盤用于固定元器件管腳或用于引出連線、測(cè)試線等，它有圓形、方形等多種形狀。焊盤的參數(shù)有焊盤編號(hào)、X方向尺寸、Y方向尺寸、鉆孔孔徑尺寸等。焊盤分為插針式及表面貼片式兩大類，其中插針式焊盤必須鉆孔，表面貼片式焊盤無(wú)須鉆孔，圖4-3所示為焊盤示意圖。為了讓電路板更具有可看性，便于安裝與維修，一般在143.過(guò)孔（Via）過(guò)孔也稱金屬化孔，在雙面板和多層板中，為連通各層之間的印制導(dǎo)線，在各層需要連通的導(dǎo)線的交匯處鉆上一個(gè)公共孔，即過(guò)孔，在工藝上，過(guò)孔的孔壁圓柱面上用化學(xué)沉積的方法鍍上一層金屬，用以連通中間各層需要連通的銅箔，而過(guò)孔的上下兩面做成圓形焊盤形狀，過(guò)孔的參數(shù)主要有孔的外徑和鉆孔尺寸。過(guò)孔不僅可以是通孔，還可以是掩埋式。所謂通孔式過(guò)孔是指穿通所有敷銅層的過(guò)孔；掩埋式過(guò)孔則僅穿通中間幾個(gè)敷銅層面，仿佛被其它敷銅層掩埋起來(lái)。圖4-4為六層板的過(guò)孔剖面圖，包括頂層、電源層、中間1層、中間2層、地線層和底層。鉆孔

插針式焊盤表面貼片式焊盤圖4-3焊盤示意圖3.過(guò)孔（Via）鉆孔插針式焊154.連線（Track、Line）連線指的是有寬度、有位置方向（起點(diǎn)和終點(diǎn)）、有形狀（直線或弧線）的線條。在銅箔面上的線條一般用來(lái)完成電氣連接，稱為印制導(dǎo)線或銅膜導(dǎo)線；在非敷銅面上的連線一般用作元件描述或其它特殊用途。印制導(dǎo)線用于印制板上的線路連接，通常印制導(dǎo)線是兩個(gè)焊盤（或過(guò)孔）間的連線，而大部分的焊盤就是元件的管腳，當(dāng)無(wú)法順利連接兩個(gè)焊盤時(shí)，往往通過(guò)跳線或過(guò)孔實(shí)現(xiàn)連接。圖4-5所示為印制導(dǎo)線走線圖，圖中為雙面板，采用垂直布線法，一層水平走線，另一層垂直走線，兩層間印制導(dǎo)線的連接由過(guò)孔實(shí)現(xiàn)。4.連線（Track、Line）165.元件的封裝（ComponentPackage）元件的封裝是指實(shí)際元件焊接到電路板時(shí)所指示的外觀和焊盤位置。不同的元件可以使用同一個(gè)元件封裝，同種元件也可以有不同的封裝形式。在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)要分清楚原理圖和印制板中的元件，電原理圖中的元件指的是單元電路功能模塊，是電路圖符號(hào)；PCB設(shè)計(jì)中的元件是指電路功能模塊的物理尺寸，是元件的封裝。元件封裝形式可以分為兩大類：插針式元件封裝（THT）和表面安裝式封裝（SMT），圖4-6所示為雙列14腳IC的封裝圖，主要區(qū)別在焊盤上。5.元件的封裝（ComponentPackage）176.安全間距（Clearance）在進(jìn)行印制板設(shè)計(jì)時(shí)，為了避免導(dǎo)線、過(guò)孔、焊盤及元件的相互干擾，必須在它們之間留出一定的間距，這個(gè)間距稱為安全間距。

元件封裝的命名一般與管腳間距和管腳數(shù)有關(guān)，如電阻的封裝AXIAL0.3中的0.3表示管腳間距為0.3英寸或300mil（1英寸=1000mil）；雙列直插式IC的封裝DIP8中的8表示集成塊的管腳數(shù)為8。元件封裝中數(shù)值的意義如圖4-7所示。

6.安全間距（Clearance）元件封裝的命名一般187.網(wǎng)絡(luò)（Net）和網(wǎng)絡(luò)表（Netlist）從元件的某個(gè)管腳上到其它管腳或其它元件管腳上的電氣連接關(guān)系稱作網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)均有唯一的網(wǎng)絡(luò)名稱，有的網(wǎng)絡(luò)名是人為添加的，有的是計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成的，自動(dòng)生成的網(wǎng)絡(luò)名由該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)兩個(gè)連接點(diǎn)的管腳名稱構(gòu)成。網(wǎng)絡(luò)表描述電路中元器件特征和電氣連接關(guān)系，一般可以從原理圖中獲取，它是原理圖設(shè)計(jì)和PCB設(shè)計(jì)之間的紐帶。8.飛線（Connection）飛線是在電路進(jìn)行自動(dòng)布線時(shí)供觀察用的類似橡皮筋的網(wǎng)絡(luò)連線，網(wǎng)絡(luò)飛線不是實(shí)際連線。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)表調(diào)入元件并進(jìn)行布局后，就可以看到該布局下的網(wǎng)絡(luò)飛線的交叉狀況，飛線交叉最少，布通率越高。自動(dòng)布線結(jié)束，未布通的網(wǎng)絡(luò)上仍然保留網(wǎng)絡(luò)飛線，此時(shí)可以可用手工連接的方式連通這些網(wǎng)絡(luò)。9.柵格（Grid）柵格用于PCB設(shè)計(jì)時(shí)的位置參考和光標(biāo)定位，有公制和英制兩種。7.網(wǎng)絡(luò)（Net）和網(wǎng)絡(luò)表（Netlist）194.2印刷電路板布局和布線原則有時(shí)電路從原理上是能實(shí)現(xiàn)的，但由于元件布局不合理或走線存在問(wèn)題，致使設(shè)計(jì)出來(lái)的電路可靠性下降，甚至無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能，因此印制板的布局和布線必須遵循一些原則。為保證印制板的質(zhì)量，在設(shè)計(jì)前的一般要考慮PCB的可靠性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題：⑴可靠性印制板可靠性是影響電子設(shè)備的重要因素，在滿足電子設(shè)備要求的前提下，應(yīng)盡量將多層板的層數(shù)設(shè)計(jì)得少一些。⑵工藝性設(shè)計(jì)者應(yīng)考慮所設(shè)計(jì)的印制板的制造工藝盡可能簡(jiǎn)單。⑶經(jīng)濟(jì)性印制板的經(jīng)濟(jì)性與其制造工藝直接相關(guān)，應(yīng)考慮與通用的制造工藝方法相適應(yīng)，盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)化的尺寸結(jié)構(gòu)，選用合適等級(jí)的基板材料，運(yùn)用巧妙的設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)降低成本。4.2印刷電路板布局和布線原則有時(shí)電路從原理上204.2.1印刷電路板布局原則元件布局是將元件在一定面積的印制板上合理地排放，它是設(shè)計(jì)PCB的第一步。布局是印制板設(shè)計(jì)中最耗費(fèi)精力的工作，往往要經(jīng)過(guò)若干次布局比較，才能得到一個(gè)比較滿意的布局。一個(gè)好的布局，首先要滿足電路的設(shè)計(jì)性能，其次要滿足安裝空間的限制，在沒有尺寸限制時(shí)，要使布局盡量緊湊，減小PCB設(shè)計(jì)的尺寸，減少生產(chǎn)成本。為了設(shè)計(jì)出質(zhì)量好、造價(jià)低、加工周期短的印制板，印制板布局應(yīng)遵循下列的一般原則。1、元件排列規(guī)則⑴在通常條件下，所有的元件均應(yīng)布置在印制板的同一面上，只有在頂層元件過(guò)密時(shí)，才能將一些高度有限并且發(fā)熱量小的器件，如貼片電阻、貼片電容、貼片IC等放在底層。4.2.1印刷電路板布局原則元件布局是將元件在21⑵在保證電氣性能的前提下，元件應(yīng)放置在柵格上且相互平行或垂直排列，以求整齊、美觀，一般情況下不允許元件重疊，元件排列要緊湊，輸入和輸出元件盡量遠(yuǎn)離。⑶某些元器件或?qū)Ь€之間可能存在較高的電位差，應(yīng)加大它們之間的距離，以免因放電、擊穿引起意外短路。⑷帶高壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時(shí)手不易觸及的地方。⑸位于板邊緣的元件，離板邊緣至少2個(gè)板厚。⑹元器件在整個(gè)板面上分布均勻、疏密一致。2、按照信號(hào)走向布局原則⑴通常按照信號(hào)的流程逐個(gè)安排各個(gè)功能電路單元的位置，以每個(gè)功能電路的核心元件為中心，圍繞它進(jìn)行布局。⑵元件的布局應(yīng)便于信號(hào)流通，使信號(hào)盡可能保持一致的方向。多數(shù)情況下，信號(hào)的流向安排為從左到右或從上到下，與輸入、輸出端直接相連的元件應(yīng)當(dāng)放在靠近輸入、輸出接插件或連接器的地方。⑵在保證電氣性能的前提下，元件應(yīng)放置在柵格上且相互平223、防止電磁干擾⑴對(duì)輻射電磁場(chǎng)較強(qiáng)的元件，以及對(duì)電磁感應(yīng)較靈敏的元件，應(yīng)加大它們相互之間的距離或加以屏蔽，元器件放置的方向應(yīng)與相鄰的印制導(dǎo)線交叉。⑵盡量避免高低電壓器件相互混雜、強(qiáng)弱信號(hào)的器件交錯(cuò)在一起。⑶對(duì)于會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)的元器件，如變壓器、揚(yáng)聲器、電感等，布局時(shí)應(yīng)注意減少磁力線對(duì)印制導(dǎo)線的切割，相鄰元件的磁場(chǎng)方向應(yīng)相互垂直，減少彼此間的耦合。⑷對(duì)干擾源進(jìn)行屏蔽，屏蔽罩應(yīng)良好接地。⑸高頻下工作的電路，要考慮元器件間分布參數(shù)的影響。4、抑制熱干擾⑴對(duì)于發(fā)熱的元器件，應(yīng)優(yōu)先安排在利于散熱的位置，必要時(shí)可以單獨(dú)設(shè)置散熱器或小風(fēng)扇，以降低溫度，減少對(duì)鄰近元器件的影響。3、防止電磁干擾23⑵一些功耗大的集成塊、大或中功率管、電阻等元件，要布置在容易散熱的地方，并與其它元件隔開一定距離。⑶熱敏元件應(yīng)緊貼被測(cè)元件并遠(yuǎn)離高溫區(qū)域，以免受到其它發(fā)熱元件影響，引起誤動(dòng)作。⑷雙面放置元件時(shí)，底層一般不放置發(fā)熱元件。5、提高機(jī)械強(qiáng)度⑴要注意整個(gè)PCB板的重心平衡與穩(wěn)定，重而大的元件盡量安置在印制板上靠近固定端的位置，并降低重心，以提高機(jī)械強(qiáng)度和耐振、耐沖擊能力，以及減少印制板的負(fù)荷和變形。⑵重15克以上的元器件，不能只靠焊盤來(lái)固定，應(yīng)當(dāng)使用支架或卡子加以固定。⑶為便于縮小體積或提高機(jī)械強(qiáng)度，可設(shè)置“輔助底板”，將一些笨重的元件，如變壓器、繼電器等安裝在輔助底板上，并利用附件將其固定。⑵一些功耗大的集成塊、大或中功率管、電阻等元件，要布24⑷板的最佳形狀是矩形（長(zhǎng)寬比為3:2或4:3），板面尺寸大于200×150mm時(shí)，要考慮板所受的機(jī)械強(qiáng)度，可以使用機(jī)械邊框加固。⑸要在印制板上留出固定支架、定位螺孔和連接插座所用的位置。6.可調(diào)節(jié)元件的布局對(duì)于電位器、可變電容器、可調(diào)電感線圈或微動(dòng)開關(guān)等可調(diào)元件的布局應(yīng)考慮整機(jī)的結(jié)構(gòu)要求，若是機(jī)外調(diào)節(jié)，其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機(jī)箱面板上的位置相適應(yīng)；若是機(jī)內(nèi)調(diào)節(jié)，則應(yīng)放置在印制板上能夠方便調(diào)節(jié)的地方。⑷板的最佳形狀是矩形（長(zhǎng)寬比為3:2或4:3），板面254.2.2印刷電路板布線原則布線和布局是密切相關(guān)的兩項(xiàng)工作，布局的好壞直接影響著布線的布通率。布線受布局、板層、電路結(jié)構(gòu)、電性能要求等多種因素影響，布線結(jié)果又直接影響電路板性能。進(jìn)行布線時(shí)要綜合考慮各種因素，才能設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的PCB圖。1、基本布線方法⑴直接布線。傳統(tǒng)的印制板布線方法起源于最早的單面印制線路板。其過(guò)程為：先把最關(guān)鍵的一根或幾根導(dǎo)線從始點(diǎn)到終點(diǎn)直接布設(shè)好，然后把其它次要的導(dǎo)線繞過(guò)這些導(dǎo)線布下，通用的技巧是利用元件跨越導(dǎo)線來(lái)提高布線效率，布不通的線可以通過(guò)短路線(飛線)解決，如圖4-9所示。⑵X－Y坐標(biāo)布線。X－Y坐標(biāo)布線指布設(shè)在印制板一面的所有導(dǎo)線與印制線路板邊沿平行，而布設(shè)在另一面的則與前一面的導(dǎo)線正交，兩面導(dǎo)線的連接通過(guò)金屬化孔實(shí)現(xiàn)，如圖4-10所示。4.2.2印刷電路板布線原則布線和布局是密切相262、印制板布線的一般原則⑴布線板層選擇印制板布線可以采用單面、雙面或多層，一般應(yīng)首先選用單面，其次是雙面，在仍不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)才選用多層板。⑵印制導(dǎo)線寬度原則①印制導(dǎo)線的最小寬度主要由導(dǎo)線與絕緣基板間的粘附強(qiáng)度和流過(guò)它們的電流值決定。一般選用導(dǎo)線寬度在1.5mm左右就可以滿足要求，對(duì)于IC，尤其數(shù)字電路通常選0.2～0.3mm就足夠。只要密度允許，盡可能用寬線，尤其是電源和地線。2、印制板布線的一般原則27②印制導(dǎo)線的線寬一般要小于與之相連焊盤的直徑。⑶印制導(dǎo)線的間距原則導(dǎo)線的最小間距主要由最壞情況下的線間絕緣電阻和擊穿電壓決定。導(dǎo)線越短、間距越大，絕緣電阻就越大，一般選用間距1～1.5mm完全可以滿足要求。對(duì)集成電路，尤其數(shù)字電路，只要工藝允許可使間距很小。⑷信號(hào)線走線原則①輸入、輸出端的導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相鄰平行，平行信號(hào)線間要盡量留有較大的間隔，最好加線間地線，起到屏蔽的作用。②印制板兩面的導(dǎo)線應(yīng)互相垂直、斜交或彎曲走線，避免平行，減少寄生耦合。③信號(hào)線高、低電平懸殊時(shí)，要加大導(dǎo)線的間距；在布線密度比較低時(shí)，可加粗導(dǎo)線，信號(hào)線的間距也可適當(dāng)加大。⑸地線的布設(shè)

①一般將公共地線布置在印制板的邊緣，便于印制板安裝②印制導(dǎo)線的線寬一般要小于與之相連焊盤的直徑。28導(dǎo)軌和進(jìn)行機(jī)械加工，而且還提高了絕緣性能。②在印刷電路板上應(yīng)盡可能多地保留銅箔做地線，這樣傳輸特性和屏蔽作用將得到改善，并且起到減少分布電容的作用。地線（公共線）不能設(shè)計(jì)成閉合回路，在高頻電路中，應(yīng)采用大面積接地方式。③印制板上若裝有大電流器件，如繼電器、揚(yáng)聲器等，它們的地線最好要分開獨(dú)立走，以減少地線上的噪聲。④模擬電路與數(shù)字電路的電源、地線應(yīng)分開排布，這樣可以減小模擬電路與數(shù)字電路之間的相互干擾。⑹模擬電路布線模擬電路的布線要特別注意弱信號(hào)放大電路部分的布線，特別是電子管的柵極、半導(dǎo)體管的基極和高頻回路，這是最易受干擾的地方。布線要盡量縮短線條的長(zhǎng)度，所布的線要緊挨元器件，盡量不要與弱信號(hào)輸入線平行布線。⑺數(shù)字電路布線

導(dǎo)軌和進(jìn)行機(jī)械加工，而且還提高了絕緣性能。29數(shù)字電路布線中，工作頻率較低的只要將線連好即可，一般不會(huì)出現(xiàn)太大的問(wèn)題。工作頻率較高，特別是高到幾百兆赫時(shí)，布線時(shí)要考慮分布參數(shù)的影響。⑻高頻電路布線①高頻電路中，集成塊應(yīng)就近安裝高頻退耦電容，一方面保證電源線不受其它信號(hào)干擾，另一方面可將本地產(chǎn)生的干擾就地濾除，防止了干擾通過(guò)各種途徑（空間或電源線）傳播。②高頻電路布線的引線最好采用直線，如果需要轉(zhuǎn)折，采用45度折線或圓弧轉(zhuǎn)折，這樣可以減少高頻信號(hào)對(duì)外的輻射和相互間的耦合。管腳間引線越短越好，引線層間過(guò)孔越少越好。⑼信號(hào)屏蔽①印制板上的元件若要加屏蔽時(shí)，可以在元件外面套上一個(gè)屏蔽罩，在底板的另一面對(duì)應(yīng)于元件的位置再罩上一個(gè)扁形屏蔽罩（或屏蔽金屬板），將這兩個(gè)屏蔽罩在電氣上連接起來(lái)并接地，這樣就構(gòu)成了一個(gè)近似于完整的屏蔽盒。數(shù)字電路布線中，工作頻率較低的只要將線連好即可，一般30②印制導(dǎo)線如果需要進(jìn)行屏蔽，在要求不高時(shí)，可采用印制導(dǎo)線屏蔽。對(duì)于多層板，一般通過(guò)電源層和地線層的使用，既解決電源線和地線的布線問(wèn)題，又可以對(duì)信號(hào)線進(jìn)行屏蔽，如圖4-11所示。⑽大面積銅箔的使用印制導(dǎo)線在不影響電氣性能的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡量避免采用大面積銅箔。如果必須使用大面積銅箔時(shí)，應(yīng)局部開窗口，以防止②印制導(dǎo)線如果需要進(jìn)行屏蔽，在要求不高時(shí)，可采用印制31長(zhǎng)時(shí)間受熱時(shí)，銅箔與基板間的粘合劑產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體無(wú)法排除，熱量不易散發(fā)，以致產(chǎn)生銅箔膨脹和脫落現(xiàn)象，如圖4-12所示，大面積銅箔上的焊盤連接如圖4-13所示。⑾印制導(dǎo)線走向與形狀①印制導(dǎo)線的拐彎處一般應(yīng)取圓弧形，直角和銳角在高頻電路和布線密度高的情況下會(huì)影響電氣性能。②從兩個(gè)焊盤間穿過(guò)的導(dǎo)線盡量均勻分布。長(zhǎng)時(shí)間受熱時(shí)，銅箔與基板間的粘合劑產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體無(wú)法排除，32圖4-14所示為印制板走線的示例，其中（a）圖中三條走線間距不均勻；（b）圖中走線出現(xiàn)銳角；（c）、（d）圖中走線轉(zhuǎn)彎不合理；（e）圖中印制導(dǎo)線尺寸比焊盤直徑大。返回圖4-14所示為印制板走線的示例，其中（a）圖中三條334.3Protel99SE印制板編輯器4.3.1啟動(dòng)PCB99SE

進(jìn)入Protel99SE的主窗口后，執(zhí)行菜單File→New建立新的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，單擊OK按鈕，在出現(xiàn)的新界面中指定文檔位置，再次執(zhí)行File→New，屏幕彈出新建文件的對(duì)話框，單擊圖標(biāo)，系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè)PCB文件，默認(rèn)文件名為PCB1.PCB，此時(shí)可以修改文件名，雙擊該文件進(jìn)入PCB99SE編輯器，如圖4-15所示。

4.3.2PCB編輯器的畫面管理

1.窗口顯示在PCB99SE中，窗口管理可以執(zhí)行菜單View下的命令實(shí)現(xiàn)，窗口的排列可以通過(guò)執(zhí)行Windows菜單下的命令來(lái)實(shí)現(xiàn)，常用的命令如下。4.3Protel99SE印制板編輯器4.3.1啟34印刷電路板概述課件35執(zhí)行菜單View→FitBoard可以實(shí)現(xiàn)全板顯示，用戶可以快捷地查找線路。執(zhí)行菜單View→Refresh可以刷新畫面，操作中造成的畫面殘缺可以消除。執(zhí)行菜單View→Boardin3D可以顯示整個(gè)印制板的3D模型，一般在電路布局或布線完畢，使用該功能觀察元件的布局或布線是否合理。

2.PCB99SE坐標(biāo)系

PCB99SE的工作區(qū)是一個(gè)二維坐標(biāo)系，其絕對(duì)原點(diǎn)位于電路板圖的左下角，一般在工作區(qū)的左下角附近設(shè)計(jì)印制板。用戶可以自定義新的坐標(biāo)原點(diǎn)，執(zhí)行菜單Edit→Origin→Set，將光標(biāo)移到要設(shè)置為新的坐標(biāo)原點(diǎn)的位置，單擊左鍵，即可設(shè)置新的坐標(biāo)原點(diǎn)。執(zhí)行菜單Edit→Origin→Reset，可恢復(fù)到絕對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)。執(zhí)行菜單View→FitBoard可以實(shí)現(xiàn)全板顯示36

3.單位制設(shè)置

PCB99SE有兩種單位制，即Imperial（英制）和Metric（公制），執(zhí)行View→ToggleUnits可以實(shí)現(xiàn)英制和公制的切換。單位制的設(shè)置也可以執(zhí)行菜單Design→Options，在彈出的對(duì)話框中選中Options選項(xiàng)卡，在MeasurementUnits中選擇所用的單位制。

4.瀏覽器使用執(zhí)行菜單View→DesignManager打開管理器，選中BrowsePCB選項(xiàng)打開瀏覽器，在瀏覽器的Browse下拉列表框中可以選擇瀏覽器類型，常用的如下。⑴Nets。網(wǎng)絡(luò)瀏覽器，顯示板上所有網(wǎng)絡(luò)名。如圖4-16所示，在此框中選中某個(gè)網(wǎng)絡(luò)，單擊Edit按鈕可以編輯該網(wǎng)絡(luò)屬性；單擊Select按鈕可以選中網(wǎng)絡(luò)，單擊Zoom按鈕則放大顯示所選取的網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)在節(jié)點(diǎn)瀏覽器中顯示此網(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點(diǎn)。3.單位制設(shè)置37選擇某個(gè)節(jié)點(diǎn)，單擊此欄下的Edit按鈕可以編輯當(dāng)前焊盤屬性；單擊Jump按鈕可以將光標(biāo)跳躍到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)上，一般在印制板比較大時(shí)，可以用它查找元件。在節(jié)點(diǎn)瀏覽器的下方，還有一個(gè)微型監(jiān)視器屏幕，如圖4-16所示，在監(jiān)視器中，虛線框?yàn)楫?dāng)前工作區(qū)所顯示的范圍，此時(shí)在監(jiān)視器上顯示出所選擇的網(wǎng)絡(luò)，若按下監(jiān)視器下的Magnifier按鈕，光標(biāo)變成了放大鏡形狀，將光標(biāo)在工作區(qū)中移動(dòng)，便可在監(jiān)視器中放大顯示光標(biāo)所在的工作區(qū)域。在監(jiān)視器的選擇某個(gè)節(jié)點(diǎn)，單擊此欄下的Edit按鈕可以編輯當(dāng)前焊38下方，有一個(gè)CurrentLayer下拉列表框，可用于選擇當(dāng)前工作層，在被選中的層邊上會(huì)顯示該層的顏色。⑵Component。元件瀏覽器，在將顯示當(dāng)前電路板圖中的所有元件名稱和選中元件的所有焊盤。⑶Libraries。元件庫(kù)瀏覽器，在放置元件時(shí)，必須使用元件庫(kù)瀏覽器，這樣才會(huì)顯示元件的封裝名。⑷Violations。選取此項(xiàng)設(shè)置為違規(guī)錯(cuò)誤瀏覽器，可以查看當(dāng)前PCB上的違規(guī)信息。⑸Rules。選取此項(xiàng)設(shè)置為設(shè)計(jì)規(guī)則瀏覽器，可以查看并修改設(shè)計(jì)規(guī)則。下方，有一個(gè)CurrentLayer下拉列表框，可用于選擇394.3.3工作環(huán)境設(shè)置

1.設(shè)置柵格執(zhí)行菜單Design→Options，在出現(xiàn)的對(duì)話框中選中Options選項(xiàng)卡，出現(xiàn)圖4-17所示的對(duì)話框。

Options選項(xiàng)卡主要設(shè)置元件移動(dòng)?xùn)鸥?Component)、捕獲柵格(Snap)、電氣柵格(ElectricalGrid)、可視柵格樣式(VisibleKind)和單位制(MeasurementUnit)；Layers選項(xiàng)卡中可以設(shè)置可視柵格(VisibleGrid)。⑴捕獲柵格設(shè)置。捕獲柵格的設(shè)置在Options選項(xiàng)卡中，主要有ComponentX(Y)：設(shè)置元件在X(Y)方向上的位移量和SnapX(Y：設(shè)置光標(biāo)在X(Y)方向上的位移量。4.3.3工作環(huán)境設(shè)置1.設(shè)置柵格O40⑵電氣柵格設(shè)置。必須選中Enable復(fù)選框，再設(shè)置電氣柵格間距。⑶可視柵格樣式設(shè)置。有Dots(點(diǎn)狀)和Lines(線狀)兩種。⑷可視柵格設(shè)置?？梢晼鸥竦脑O(shè)置在Layers選項(xiàng)卡中，主要有Visible1：第一組可視柵格間距，這組可視柵格只有在工作區(qū)放大到一定程度時(shí)才會(huì)顯示，一般比第二組可視柵格間距??；Visible2：第二組可視柵格間距，進(jìn)入PCB編輯器時(shí)看到的柵格是第二組可視柵格。

2.設(shè)置工作參數(shù)執(zhí)行Tools→Preferences，打開工作參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，如圖4-18所示。⑴Options選項(xiàng)卡此選項(xiàng)卡的主要內(nèi)容如下。⑵電氣柵格設(shè)置。必須選中Enable復(fù)選框，再設(shè)置電41

RotationStep：設(shè)置按空格鍵時(shí)，圖件旋轉(zhuǎn)的角度。

CursorType：設(shè)置光標(biāo)顯示的形狀。通常為了準(zhǔn)確定位，選擇大十字（Large90）。

AutopanOptions：自動(dòng)滾屏設(shè)置，一般設(shè)置為Disable。

ComponentDrag：設(shè)置拖動(dòng)元件時(shí)是否拖動(dòng)元件所連的銅膜線，選中None只拖動(dòng)元件本身；選中ConnectedTracks則拖動(dòng)元件時(shí)，連接在該元件上的導(dǎo)線也隨之移動(dòng)。⑵Display選項(xiàng)卡此選項(xiàng)卡用于設(shè)置顯示狀態(tài)。其中PadNets置顯示焊盤的網(wǎng)絡(luò)名，PadNumbers顯示焊盤號(hào)，ViaNets顯示過(guò)孔的網(wǎng)絡(luò)名。

⑶Show/Hide選項(xiàng)卡此選項(xiàng)卡用于設(shè)置各種圖件的顯示模式，其中共有10個(gè)圖件，這10種圖件均有三種顯示模式：Final（精細(xì)顯示）、Draft（草圖顯示）和Hidden（不顯示），一般設(shè)置為Final。返回RotationStep：設(shè)置按空格鍵時(shí)，圖件旋轉(zhuǎn)42

1.工作層的類型在Protel99SE中進(jìn)行印刷電路板設(shè)計(jì)時(shí)，系統(tǒng)提供了多個(gè)工作層面，主要層面類型如下。⑴信號(hào)層(Signallayers)。信號(hào)層主要用于放置與信號(hào)有關(guān)的電氣元素，共有32個(gè)信號(hào)層。其中頂層（Toplayer）和底層（Bottomlayer）可以放置元件和銅膜導(dǎo)線，其余30個(gè)為中間信號(hào)層（Midlayer1～30），只能布設(shè)銅膜導(dǎo)線，置于信號(hào)層上的元件焊盤和銅膜導(dǎo)線代表了電路板上的敷銅區(qū)。⑵內(nèi)部電源/接地層(Internalplanelayers)。共有16個(gè)電源/接地層（Plane1～16），主要用于布設(shè)電源線及地線，可以給內(nèi)部電源/接地層命名一個(gè)網(wǎng)絡(luò)名，在設(shè)計(jì)過(guò)程中PCB編輯器能自動(dòng)將同一網(wǎng)絡(luò)上的焊盤連接到該層上。4.4印刷電路板的工作層面1.工作層的類型4.4印刷電路板的工作層面43⑶機(jī)械層(Mechanicallayers)。共有16個(gè)機(jī)械層（Mech1～16），一般用于設(shè)置印制板的物理尺寸、數(shù)據(jù)標(biāo)記、裝配說(shuō)明及其它機(jī)械信息。⑷絲印層(Silkscreenlayers)。主要用于放置元件的外形輪廓、元件標(biāo)號(hào)和元件注釋等信息，包括頂層絲印層(TopOverlay)和底層絲印層（BottomOverlay）兩種。⑸阻焊層（SolderMasklayers）。阻焊層是負(fù)性的，放置其上的焊盤和元件代表電路板上未敷銅的區(qū)域，分為頂層阻焊層和底層阻焊層。⑹錫膏防護(hù)層（Pastemasklayers）。主要用于SMD元件的安裝，錫膏防護(hù)層是負(fù)性的，放置其上的焊盤和元件代表電路板上未敷銅的區(qū)域，分為頂層防錫膏層和底層防錫膏層。⑺鉆孔層（DrillLayers）。鉆孔層提供制造過(guò)程的鉆孔信息，包括鉆孔指示圖（DrillGuide）和鉆孔圖（DrillDrawing）。⑶機(jī)械層(Mechanicallayers)。共有44圖4-19工作層面管理對(duì)話框⑻禁止布線層（KeepOutLayer）。禁止布線層定義放置元件和布線區(qū)域范圍，一般禁止布線區(qū)域必須是一個(gè)封閉區(qū)域。⑼多層（MultiLayer）。用于放置電路板上所有的穿透式焊盤和過(guò)孔。

2.設(shè)置工作層在Protel99SE中，系統(tǒng)默認(rèn)打開的信號(hào)層僅有頂層和底層，在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)需要自行定義工作層的數(shù)目。⑴定義信號(hào)層、內(nèi)部電源層/接地層的數(shù)目執(zhí)行Design→LayerStackManager，屏幕彈出圖4-19所示的LayerStackManager（工作層面管理）對(duì)話框。圖4-19工作層面管理對(duì)話框⑻禁止布線層（Ke45選中某個(gè)工作層，單擊【Properties】按鈕，可以改變?cè)摴ぷ鲗用娴拿Q（Name）和敷銅的厚度（Copperthickness）。圖4-20定義工作層選中圖中的TopLayer，單擊右上角的【AddLayer】按鈕可在頂層之下添加中間層MidLayer，共可添加30層；單擊右上角的【AddPlane】按鈕可添加內(nèi)部電源/接地層，共可添加16層。圖4-20所示為設(shè)置了2個(gè)中間層，1個(gè)內(nèi)部電源/接地層的工作層面圖。如果要?jiǎng)h除某層，可以先選中該層，然后單擊圖中【Delete】按鈕；單擊【MoveUp】按鈕或【MoveDown】按鈕可以調(diào)節(jié)工作層面的上下關(guān)系。選中某個(gè)工作層，單擊【Properties】按鈕，可46

⑵定義機(jī)械層的顯示數(shù)目執(zhí)行菜單Design→MechanicalLayers，屏幕彈出SetupMechanicalLayers（機(jī)械層設(shè)置）對(duì)話框，如圖4-21所示。單擊某個(gè)機(jī)械層后的復(fù)選框選中該層，圖中選中的是MechanicalLayer1。設(shè)置完信號(hào)層、內(nèi)部電源/接地層和機(jī)械層后，執(zhí)行菜單Design→Options，選中Layers選項(xiàng)卡，選中的層將出現(xiàn)在工作層設(shè)置對(duì)話框中，如圖4-22所示。⑵定義機(jī)械層的顯示數(shù)目47

⑶打開或關(guān)閉工作層圖4-22所示的工作層設(shè)置對(duì)話框中可以設(shè)置打開或關(guān)閉某個(gè)工作層，只需選中工作層前的復(fù)選框，即可打開對(duì)應(yīng)的工作層。對(duì)話框右下角三個(gè)按鈕的作用是：【AllOn】打開所有的層，【AllOff】關(guān)閉所有的層，【UsedOn】只打開當(dāng)前文件中正在使用的層。選中DRCError將違反設(shè)計(jì)規(guī)則的圖件顯示為高亮度；選中Connect顯示網(wǎng)絡(luò)飛線；選中PadHoles顯示焊盤的鉆孔；選中ViaHoles顯示過(guò)孔的鉆孔。

一般情況下，KeepOutLayer、MultiLayer必須設(shè)置為打開狀態(tài)，其它各層根據(jù)所要設(shè)計(jì)PCB的層數(shù)設(shè)置。如設(shè)計(jì)單面板時(shí)還必須將BottomLayer、TopOverlay設(shè)置為打開狀態(tài)。3.工作層顯示顏色設(shè)置在PCB設(shè)計(jì)中，由于層數(shù)多，為區(qū)分不同層上的銅膜線，必須將各層設(shè)置為不同顏色。

⑶打開或關(guān)閉工作層48執(zhí)行Tools→Preferences，在出現(xiàn)的工作參數(shù)對(duì)話框中（圖4-18）單擊其中的Color選項(xiàng)卡，彈出工作層顏色設(shè)置對(duì)話框。

Color此選項(xiàng)卡用來(lái)設(shè)置各層的顏色，需要重新設(shè)置某層的顏色，可以單擊該層名稱右邊的色塊方框進(jìn)行修改。System區(qū)中的Background用于設(shè)置工作區(qū)背景顏色；Connectors用于設(shè)置網(wǎng)絡(luò)飛線的顏色。

一般情況下，使用系統(tǒng)默認(rèn)的顏色。

4.當(dāng)前工作層選擇

在布線時(shí)，必須先選擇相應(yīng)的工作層，然后再進(jìn)行布線。

設(shè)置當(dāng)前工作層可以用鼠標(biāo)左鍵單擊工作區(qū)下方工作層標(biāo)簽欄上的某一個(gè)工作層實(shí)現(xiàn)，如圖4-24所示，圖中選中的工作層為BottomLayer。

返回圖4-24設(shè)置當(dāng)前工作層執(zhí)行Tools→Preferences，在出現(xiàn)的工作49本章小結(jié)本章主要講述印制板的結(jié)構(gòu)與相關(guān)組件，印制板的作用、種類、概念及PCB99SE的基本操作和設(shè)置。印制板是指以絕緣板為基礎(chǔ)材料加工成一定尺寸的板，在其上面至少有一個(gè)導(dǎo)電圖形和所有設(shè)計(jì)好的孔。它主要起機(jī)械支撐、電氣連接和標(biāo)注文字的作用。按印制板的的結(jié)構(gòu)劃分，PCB可分為單面板、雙面板、多層板和撓性印制板四種。印制板在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮其可靠性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性。印制板布局的好壞會(huì)影響到印制板布通率和電氣性能，印制板布局必須遵循一定的布局規(guī)則。印制板的布線好壞會(huì)影響到印制板的性能，印制板布線必須遵循一定的布局規(guī)則。

PCB設(shè)計(jì)時(shí)必須設(shè)置好單位制、柵格尺寸、工作層面等。返回本章小結(jié)本章主要講述印制板的結(jié)構(gòu)與相關(guān)組件，印制板的50激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的名言格言220、每一個(gè)成功者都有一個(gè)開始。勇于開始，才能找到成功的路。221、世界會(huì)向那些有目標(biāo)和遠(yuǎn)見的人讓路（馮兩努——香港著名推銷商）

222、絆腳石乃是進(jìn)身之階。223、銷售世界上第一號(hào)的產(chǎn)品——不是汽車，而是自己。在你成功地把自己推銷給別人之前，你必須百分之百的把自己推銷給自己。224、即使爬到最高的山上，一次也只能腳踏實(shí)地地邁一步。225、積極思考造成積極人生，消極思考造成消極人生。226、人之所以有一張嘴，而有兩只耳朵，原因是聽的要比說(shuō)的多一倍。227、別想一下造出大海，必須先由小河川開始。228、有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦關(guān)終歸楚；苦心人，天不負(fù)；臥薪嘗膽，三千越甲可吞吳。

229、以誠(chéng)感人者，人亦誠(chéng)而應(yīng)。

230、積極的人在每一次憂患中都看到一個(gè)機(jī)會(huì)，而消極的人則在每個(gè)機(jī)會(huì)都看到某種憂患。231、出門走好路，出口說(shuō)好話，出手做好事。232、旁觀者的姓名永遠(yuǎn)爬不到比賽的計(jì)分板上。

233、怠惰是貧窮的制造廠。234、莫找借口失敗，只找理由成功。（不為失敗找理由，要為成功找方法）235、如果我們想要更多的玫瑰花，就必須種植更多的玫瑰樹。236、偉人之所以偉大，是因?yàn)樗c別人共處逆境時(shí)，別人失去了信心，他卻下決心實(shí)現(xiàn)自己的目標(biāo)。237、世上沒有絕望的處境，只有對(duì)處境絕望的人。238、回避現(xiàn)實(shí)的人，未來(lái)將更不理想。239、當(dāng)你感到悲哀痛苦時(shí)，最好是去學(xué)些什么東西。學(xué)習(xí)會(huì)使你永遠(yuǎn)立于不敗之地。240、偉人所達(dá)到并保持著的高處，并不是一飛就到的，而是他們?cè)谕閭兌妓臅r(shí)候，一步步艱辛地向上爬241、世界上那些最容易的事情中，拖延時(shí)間最不費(fèi)力。242、堅(jiān)韌是成功的一大要素，只要在門上敲得夠久、夠大聲，終會(huì)把人喚醒的。

243、人之所以能，是相信能。244、沒有口水與汗水，就沒有成功的淚水。245、一個(gè)有信念者所開發(fā)出的力量，大于99個(gè)只有興趣者。

246、環(huán)境不會(huì)改變，解決之道在于改變自己。247、兩粒種子，一片森林。248、每一發(fā)奮努力的背后，必有加倍的賞賜。249、如果你希望成功，以恒心為良友，以經(jīng)驗(yàn)為參謀，以小心為兄弟，以希望為哨兵。250、大多數(shù)人想要改造這個(gè)世界，但卻罕有人想改造自己。激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的名言格言51第4章印刷電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)4.1印刷電路板概述4.2印刷電路板布局和布線原則4.3Protel99SE印刷電路板編輯器4.4印刷電路板的工作層面本章小節(jié)第4章印刷電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)4.1印刷電路板概述52在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，完成原理圖繪制和電路仿真后，最終需要將電路中的實(shí)際元件安裝在印刷電路板（PrintedCircuitBoard，簡(jiǎn)稱PCB）上。原理圖的繪制解決了電路的邏輯連接，而電路元件的物理連接是靠PCB上的銅箔實(shí)現(xiàn)。隨著中、大規(guī)模集成電路出現(xiàn)，元器件安裝朝著自動(dòng)化、高密度方向發(fā)展，對(duì)印刷電路板導(dǎo)電圖形的布線密度、導(dǎo)線精度和可靠性要求越來(lái)越高。為滿足對(duì)印刷電路板數(shù)量上和質(zhì)量上的要求，印刷電路板的生產(chǎn)也越來(lái)越專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化和自動(dòng)化，如今已在電子工業(yè)領(lǐng)域中形成一門新興的PCB制造工業(yè)。印刷電路板(也稱印制線路板，簡(jiǎn)稱印制板)是指以絕緣基板為基礎(chǔ)材料加工成一定尺寸的板，在其上面至少有一個(gè)導(dǎo)電圖形及所有設(shè)計(jì)好的孔（如元件孔、機(jī)械安裝孔及金屬化孔等），以實(shí)現(xiàn)元器件之間的電氣互連。4.1印刷電路板概述在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，完成原理圖繪制和電路仿真后，最終需534.1.1印刷電路板的發(fā)展印制電路技術(shù)雖然在第二次世界大戰(zhàn)后才獲得迅速發(fā)展，但是“印制電路”這一概念的來(lái)源，卻要追溯到十九世紀(jì)。在十九世紀(jì)，由于不存在復(fù)雜的電子裝置和電氣機(jī)械，因此沒有大量生產(chǎn)印刷電路板的問(wèn)題，只是大量需要無(wú)源元件，如：電阻、線圈等。

1899年，美國(guó)人提出采用金屬箔沖壓法，在基板上沖壓金屬箔制出電阻器，1927年提出采用電鍍法制造電感、電容。經(jīng)過(guò)幾十年的實(shí)踐，英國(guó)PaulEisler博士提出印刷電路板概念，并奠定了光蝕刻工藝的基礎(chǔ)。隨著電子元器件的出現(xiàn)和發(fā)展，特別是1948年出現(xiàn)晶體管，電子儀器和電子設(shè)備大量增加并趨向復(fù)雜化，印制板的發(fā)展進(jìn)入一個(gè)新階段。4.1.1印刷電路板的發(fā)展印制電路技術(shù)雖然在第54五十年代中期，隨著大面積的高粘合強(qiáng)度覆銅板的研制，為大量生產(chǎn)印制板提供了材料基礎(chǔ)。1954年，美國(guó)通用電氣公司采用了圖形電鍍－蝕刻法制板。六十年代，印制板得到廣泛應(yīng)用，并日益成為電子設(shè)備中必不可少的重要部件。在生產(chǎn)上除大量采用絲網(wǎng)漏印法和圖形電鍍－蝕刻法（即減成法）等工藝外，還應(yīng)用了加成法工藝，使印制導(dǎo)線密度更高。目前高層數(shù)的多層印制板、撓性印制電路、金屬芯印制電路、功能化印制電路都得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。我國(guó)在印制電路技術(shù)的發(fā)展較為緩慢，五十年代中期試制出單面板和雙面板，六十年代中期，試制出金屬化雙面印制板和多層板樣品，1977年左右開始采用圖形電鍍--蝕刻法工藝制造印制板。1978年試制出加成法材料--覆鋁箔板，并采用半加成法生產(chǎn)印制板。八十年代初研制出撓性印制電路和金屬芯印制板。五十年代中期，隨著大面積的高粘合強(qiáng)度覆銅板的研制，為55在電子設(shè)備中，印刷電路板通常起、以下三個(gè)作用：⑴為電路中的各種元器件提供必要的機(jī)械支撐；⑵提供電路的電氣連接；⑶用標(biāo)記符號(hào)將板上所安裝的各個(gè)元器件標(biāo)注出來(lái)，便于插裝、檢查及調(diào)試?，F(xiàn)代印制板已經(jīng)朝著多層、精細(xì)線條的方向發(fā)展。特別是八十年代開始推廣的SMD（表面封裝）技術(shù)是高精度印制板技術(shù)與VLSI（超大規(guī)模集成電路）技術(shù)的緊密結(jié)合，大大提高了系統(tǒng)安裝密度與系統(tǒng)的可靠性。在電子設(shè)備中，印刷電路板通常起、以下三個(gè)作用：564.1.2印刷電路板種類目前的印刷電路板一般以銅箔覆在絕緣板（基板）上，故亦稱覆銅板。1.根據(jù)PCB導(dǎo)電板層劃分⑴單面印制板（SingleSidedPrintBoard）。單面印制板指僅一面有導(dǎo)電圖形的印制板，板的厚度約在0.2～5.0mm，它是在一面敷有銅箔的絕緣基板上，通過(guò)印制和腐蝕的方法在基板上形成印制電路。它適用于一般要求的電子設(shè)備。⑵雙面印制板（DoubleSidedPrintBoard）。雙面印制板指兩面都有導(dǎo)電圖形的印制板，板的厚度約為0.2～5.0mm，它是在兩面敷有銅箔的絕緣基板上，通過(guò)印制和腐蝕的方法在基板上形成印制電路，兩面的電氣互連通過(guò)金屬化孔實(shí)現(xiàn)。它適用于要求較高的電子設(shè)備，由于雙面印制板的布線密度較高，所以能減小設(shè)備的體積。4.1.2印刷電路板種類目前的印刷電路板一般以銅57

單面鋁基印刷電路板

印刷電路板概述課件58

雙面印刷電路板印刷電路板概述課件59⑶多層印制板（MultilayerPrintBoard）。多層印制板是由交替的導(dǎo)電圖形層及絕緣材料層層壓粘合而成的一塊印制板，導(dǎo)電圖形的層數(shù)在兩層以上，層間電氣互連通過(guò)金屬化孔實(shí)現(xiàn)。多層印制板的連接線短而直，便于屏蔽，但印制板的工藝復(fù)雜，由于使用金屬化孔，可靠性稍差。它常用于計(jì)算機(jī)的板卡中。對(duì)于電路板的制作而言，板的層數(shù)愈多，制作程序就愈多，失敗率當(dāng)然增加，成本也相對(duì)提高，所以只有在高級(jí)的電路中才會(huì)使用多層板。圖4-1所示為四層板剖面圖。通常在電路板上，元件放在頂層，所以一般頂層也稱元件面，而底層一般是焊接用的，所以又稱焊接面。對(duì)于SMD元件，頂層和底層都可以放元件。元件也分為兩大類，插針式元件和表面貼片式元件（SMD）。⑶多層印制板（MultilayerPrintBo602.根據(jù)PCB所用基板材料劃分⑴剛性印制板（RigidPrintBoard）。剛性印制板是指以剛性基材制成的PCB，常見的PCB一般是剛性PCB，如計(jì)算機(jī)中的板卡、家電中的印制板等。常用剛性PCB有：紙基板、玻璃布板和合成纖維板，后連者價(jià)格較貴，性能較好，常用作高頻電路和高檔家電產(chǎn)品中；當(dāng)頻率高于數(shù)百兆赫時(shí)，必須用介電常數(shù)和介質(zhì)損耗更小的材料，如聚四氟乙烯和高頻陶瓷作基板。

⑵柔性印制板（FlexiblePrintBoard，也稱撓性印制板、軟印制板）。柔性印制板是以軟性絕緣材料為基材的PCB。由于它能進(jìn)行折疊、彎曲和卷繞，因此可以節(jié)約60％～90％的空間，為電子產(chǎn)品小型化、薄型化創(chuàng)造了條件，它在計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、自動(dòng)化儀表及通信設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。

⑶剛-柔性印制板（Flex-rigidPrintBoard）。剛-柔性印制板指利用柔性基材，并在不同區(qū)域與剛性基材結(jié)合制成的PCB，主要用于電路的接口部分。

2.根據(jù)PCB所用基板材料劃分61

柔性印制板

印刷電路板概述課件62PCB制作流程全自動(dòng)PCB線路板制作PCB制作流程634.1.3PCB設(shè)計(jì)中的基本組件1.板層（Layer）

板層分為敷銅層和非敷銅層，平常所說(shuō)的幾層板是指敷銅層的層數(shù)。一般敷銅層上放置焊盤、線條等完成電氣連接；在非敷銅層上放置元件描述字符或注釋字符等；還有一些層面用來(lái)放置一些特殊的圖形來(lái)完成一些特殊的作用或指導(dǎo)生產(chǎn)。敷銅層包括頂層（又稱元件面）、底層（又稱焊接面）、中間層、電源層、地線層等；非敷銅層包括印記層（又稱絲網(wǎng)層）、板面層、禁止布線層、阻焊層、助焊層、鉆孔層等。

對(duì)于一個(gè)批量生產(chǎn)的電路板而言，通常在印制板上鋪設(shè)一層阻焊劑，阻焊劑一般是綠色或棕色，除了要焊接的地方外，其它地方根據(jù)電路設(shè)計(jì)軟件所產(chǎn)生的阻焊圖來(lái)覆蓋一層阻焊劑，這樣可以快速焊接，并防止焊錫溢出引起短路；而對(duì)于要焊接的地方，通常是焊盤，則要涂上助焊劑。4.1.3PCB設(shè)計(jì)中的基本組件1.板層（Layer）64

為了讓電路板更具有可看性，便于安裝與維修，一般在頂層上要印一些文字或圖案，如圖4-2中的R1、C1等，這些文字或圖案用于說(shuō)明電路的，通常放在絲網(wǎng)層上，在頂層的稱為頂層絲網(wǎng)層（TopOverlay），而在底層的則稱為底層絲網(wǎng)層（BottomOverlay）。2.焊盤（Pad）

焊盤用于固定元器件管腳或用于引出連線、測(cè)試線等，它有圓形、方形等多種形狀。焊盤的參數(shù)有焊盤編號(hào)、X方向尺寸、Y方向尺寸、鉆孔孔徑尺寸等。焊盤分為插針式及表面貼片式兩大類，其中插針式焊盤必須鉆孔，表面貼片式焊盤無(wú)須鉆孔，圖4-3所示為焊盤示意圖。為了讓電路板更具有可看性，便于安裝與維修，一般在653.過(guò)孔（Via）過(guò)孔也稱金屬化孔，在雙面板和多層板中，為連通各層之間的印制導(dǎo)線，在各層需要連通的導(dǎo)線的交匯處鉆上一個(gè)公共孔，即過(guò)孔，在工藝上，過(guò)孔的孔壁圓柱面上用化學(xué)沉積的方法鍍上一層金屬，用以連通中間各層需要連通的銅箔，而過(guò)孔的上下兩面做成圓形焊盤形狀，過(guò)孔的參數(shù)主要有孔的外徑和鉆孔尺寸。過(guò)孔不僅可以是通孔，還可以是掩埋式。所謂通孔式過(guò)孔是指穿通所有敷銅層的過(guò)孔；掩埋式過(guò)孔則僅穿通中間幾個(gè)敷銅層面，仿佛被其它敷銅層掩埋起來(lái)。圖4-4為六層板的過(guò)孔剖面圖，包括頂層、電源層、中間1層、中間2層、地線層和底層。鉆孔

插針式焊盤表面貼片式焊盤圖4-3焊盤示意圖3.過(guò)孔（Via）鉆孔插針式焊664.連線（Track、Line）連線指的是有寬度、有位置方向（起點(diǎn)和終點(diǎn)）、有形狀（直線或弧線）的線條。在銅箔面上的線條一般用來(lái)完成電氣連接，稱為印制導(dǎo)線或銅膜導(dǎo)線；在非敷銅面上的連線一般用作元件描述或其它特殊用途。印制導(dǎo)線用于印制板上的線路連接，通常印制導(dǎo)線是兩個(gè)焊盤（或過(guò)孔）間的連線，而大部分的焊盤就是元件的管腳，當(dāng)無(wú)法順利連接兩個(gè)焊盤時(shí)，往往通過(guò)跳線或過(guò)孔實(shí)現(xiàn)連接。圖4-5所示為印制導(dǎo)線走線圖，圖中為雙面板，采用垂直布線法，一層水平走線，另一層垂直走線，兩層間印制導(dǎo)線的連接由過(guò)孔實(shí)現(xiàn)。4.連線（Track、Line）675.元件的封裝（ComponentPackage）元件的封裝是指實(shí)際元件焊接到電路板時(shí)所指示的外觀和焊盤位置。不同的元件可以使用同一個(gè)元件封裝，同種元件也可以有不同的封裝形式。在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)要分清楚原理圖和印制板中的元件，電原理圖中的元件指的是單元電路功能模塊，是電路圖符號(hào)；PCB設(shè)計(jì)中的元件是指電路功能模塊的物理尺寸，是元件的封裝。元件封裝形式可以分為兩大類：插針式元件封裝（THT）和表面安裝式封裝（SMT），圖4-6所示為雙列14腳IC的封裝圖，主要區(qū)別在焊盤上。5.元件的封裝（ComponentPackage）686.安全間距（Clearance）在進(jìn)行印制板設(shè)計(jì)時(shí)，為了避免導(dǎo)線、過(guò)孔、焊盤及元件的相互干擾，必須在它們之間留出一定的間距，這個(gè)間距稱為安全間距。

元件封裝的命名一般與管腳間距和管腳數(shù)有關(guān)，如電阻的封裝AXIAL0.3中的0.3表示管腳間距為0.3英寸或300mil（1英寸=1000mil）；雙列直插式IC的封裝DIP8中的8表示集成塊的管腳數(shù)為8。元件封裝中數(shù)值的意義如圖4-7所示。

6.安全間距（Clearance）元件封裝的命名一般697.網(wǎng)絡(luò)（Net）和網(wǎng)絡(luò)表（Netlist）從元件的某個(gè)管腳上到其它管腳或其它元件管腳上的電氣連接關(guān)系稱作網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)均有唯一的網(wǎng)絡(luò)名稱，有的網(wǎng)絡(luò)名是人為添加的，有的是計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成的，自動(dòng)生成的網(wǎng)絡(luò)名由該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)兩個(gè)連接點(diǎn)的管腳名稱構(gòu)成。網(wǎng)絡(luò)表描述電路中元器件特征和電氣連接關(guān)系，一般可以從原理圖中獲取，它是原理圖設(shè)計(jì)和PCB設(shè)計(jì)之間的紐帶。8.飛線（Connection）飛線是在電路進(jìn)行自動(dòng)布線時(shí)供觀察用的類似橡皮筋的網(wǎng)絡(luò)連線，網(wǎng)絡(luò)飛線不是實(shí)際連線。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)表調(diào)入元件并進(jìn)行布局后，就可以看到該布局下的網(wǎng)絡(luò)飛線的交叉狀況，飛線交叉最少，布通率越高。自動(dòng)布線結(jié)束，未布通的網(wǎng)絡(luò)上仍然保留網(wǎng)絡(luò)飛線，此時(shí)可以可用手工連接的方式連通這些網(wǎng)絡(luò)。9.柵格（Grid）柵格用于PCB設(shè)計(jì)時(shí)的位置參考和光標(biāo)定位，有公制和英制兩種。7.網(wǎng)絡(luò)（Net）和網(wǎng)絡(luò)表（Netlist）704.2印刷電路板布局和布線原則有時(shí)電路從原理上是能實(shí)現(xiàn)的，但由于元件布局不合理或走線存在問(wèn)題，致使設(shè)計(jì)出來(lái)的電路可靠性下降，甚至無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能，因此印制板的布局和布線必須遵循一些原則。為保證印制板的質(zhì)量，在設(shè)計(jì)前的一般要考慮PCB的可靠性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題：⑴可靠性印制板可靠性是影響電子設(shè)備的重要因素，在滿足電子設(shè)備要求的前提下，應(yīng)盡量將多層板的層數(shù)設(shè)計(jì)得少一些。⑵工藝性設(shè)計(jì)者應(yīng)考慮所設(shè)計(jì)的印制板的制造工藝盡可能簡(jiǎn)單。⑶經(jīng)濟(jì)性印制板的經(jīng)濟(jì)性與其制造工藝直接相關(guān)，應(yīng)考慮與通用的制造工藝方法相適應(yīng)，盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)化的尺寸結(jié)構(gòu)，選用合適等級(jí)的基板材料，運(yùn)用巧妙的設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)降低成本。4.2印刷電路板布局和布線原則有時(shí)電路從原理上714.2.1印刷電路板布局原則元件布局是將元件在一定面積的印制板上合理地排放，它是設(shè)計(jì)PCB的第一步。布局是印制板設(shè)計(jì)中最耗費(fèi)精力的工作，往往要經(jīng)過(guò)若干次布局比較，才能得到一個(gè)比較滿意的布局。一個(gè)好的布局，首先要滿足電路的設(shè)計(jì)性能，其次要滿足安裝空間的限制，在沒有尺寸限制時(shí)，要使布局盡量緊湊，減小PCB設(shè)計(jì)的尺寸，減少生產(chǎn)成本。為了設(shè)計(jì)出質(zhì)量好、造價(jià)低、加工周期短的印制板，印制板布局應(yīng)遵循下列的一般原則。1、元件排列規(guī)則⑴在通常條件下，所有的元件均應(yīng)布置在印制板的同一面上，只有在頂層元件過(guò)密時(shí)，才能將一些高度有限并且發(fā)熱量小的器件，如貼片電阻、貼片電容、貼片IC等放在底層。4.2.1印刷電路板布局原則元件布局是將元件在72⑵在保證電氣性能的前提下，元件應(yīng)放置在柵格上且相互平行或垂直排列，以求整齊、美觀，一般情況下不允許元件重疊，元件排列要緊湊，輸入和輸出元件盡量遠(yuǎn)離。⑶某些元器件或?qū)Ь€之間可能存在較高的電位差，應(yīng)加大它們之間的距離，以免因放電、擊穿引起意外短路。⑷帶高壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時(shí)手不易觸及的地方。⑸位于板邊緣的元件，離板邊緣至少2個(gè)板厚。⑹元器件在整個(gè)板面上分布均勻、疏密一致。2、按照信號(hào)走向布局原則⑴通常按照信號(hào)的流程逐個(gè)安排各個(gè)功能電路單元的位置，以每個(gè)功能電路的核心元件為中心，圍繞它進(jìn)行布局。⑵元件的布局應(yīng)便于信號(hào)流通，使信號(hào)盡可能保持一致的方向。多數(shù)情況下，信號(hào)的流向安排為從左到右或從上到下，與輸入、輸出端直接相連的元件應(yīng)當(dāng)放在靠近輸入、輸出接插件或連接器的地方。⑵在保證電氣性能的前提下，元件應(yīng)放置在柵格上且相互平733、防止電磁干擾⑴對(duì)輻射電磁場(chǎng)較強(qiáng)的元件，以及對(duì)電磁感應(yīng)較靈敏的元件，應(yīng)加大它們相互之間的距離或加以屏蔽，元器件放置的方向應(yīng)與相鄰的印制導(dǎo)線交叉。⑵盡量避免高低電壓器件相互混雜、強(qiáng)弱信號(hào)的器件交錯(cuò)在一起。⑶對(duì)于會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)的元器件，如變壓器、揚(yáng)聲器、電感等，布局時(shí)應(yīng)注意減少磁力線對(duì)印制導(dǎo)線的切割，相鄰元件的磁場(chǎng)方向應(yīng)相互垂直，減少彼此間的耦合。⑷對(duì)干擾源進(jìn)行屏蔽，屏蔽罩應(yīng)良好接地。⑸高頻下工作的電路，要考慮元器件間分布參數(shù)的影響。4、抑制熱干擾⑴對(duì)于發(fā)熱的元器件，應(yīng)優(yōu)先安排在利于散熱的位置，必要時(shí)可以單獨(dú)設(shè)置散熱器或小風(fēng)扇，以降低溫度，減少對(duì)鄰近元器件的影響。3、防止電磁干擾74⑵一些功耗大的集成塊、大或中功率管、電阻等元件，要布置在容易散熱的地方，并與其它元件隔開一定距離。⑶熱敏元件應(yīng)緊貼被測(cè)元件并遠(yuǎn)離高溫區(qū)域，以免受到其它發(fā)熱元件影響，引起誤動(dòng)作。⑷雙面放置元件時(shí)，底層一般不放置發(fā)熱元件。5、提高機(jī)械強(qiáng)度⑴要注意整個(gè)PCB板的重心平衡與穩(wěn)定，重而大的元件盡量安置在印制板上靠近固定端的位置，并降低重心，以提高機(jī)械強(qiáng)度和耐振、耐沖擊能力，以及減少印制板的負(fù)荷和變形。⑵重15克以上的元器件，不能只靠焊盤來(lái)固定，應(yīng)當(dāng)使用支架或卡子加以固定。⑶為便于縮小體積或提高機(jī)械強(qiáng)度，可設(shè)置“輔助底板”，將一些笨重的元件，如變壓器、繼電器等安裝在輔助底板上，并利用附件將其固定。⑵一些功耗大的集成塊、大或中功率管、電阻等元件，要布75⑷板的最佳形狀是矩形（長(zhǎng)寬比為3:2或4:3），板面尺寸大于200×150mm時(shí)，要考慮板所受的機(jī)械強(qiáng)度，可以使用機(jī)械邊框加固。⑸要在印制板上留出固定支架、定位螺孔和連接插座所用的位置。6.可調(diào)節(jié)元件的布局對(duì)于電位器、可變電容器、可調(diào)電感線圈或微動(dòng)開關(guān)等可調(diào)元件的布局應(yīng)考慮整機(jī)的結(jié)構(gòu)要求，若是機(jī)外調(diào)節(jié)，其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機(jī)箱面板上的位置相適應(yīng)；若是機(jī)內(nèi)調(diào)節(jié)，則應(yīng)放置在印制板上能夠方便調(diào)節(jié)的地方。⑷板的最佳形狀是矩形（長(zhǎng)寬比為3:2或4:3），板面764.2.2印刷電路板布線原則布線和布局是密切相關(guān)的兩項(xiàng)工作，布局的好壞直接影響著布線的布通率。布線受布局、板層、電路結(jié)構(gòu)、電性能要求等多種因素影響，布線結(jié)果又直接影響電路板性能。進(jìn)行布線時(shí)要綜合考慮各種因素，才能設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的PCB圖。1、基本布線方法⑴直接布線。傳統(tǒng)的印制板布線方法起源于最早的單面印制線路板。其過(guò)程為：先把最關(guān)鍵的一根或幾根導(dǎo)線從始點(diǎn)到終點(diǎn)直接布設(shè)好，然后把其它次要的導(dǎo)線繞過(guò)這些導(dǎo)線布下，通用的技巧是利用元件跨越導(dǎo)線來(lái)提高布線效率，布不通的線可以通過(guò)短路線(飛線)解決，如圖4-9所示。⑵X－Y坐標(biāo)布線。X－Y坐標(biāo)布線指布設(shè)在印制板一面的所有導(dǎo)線與印制線路板邊沿平行，而布設(shè)在另一面的則與前一面的導(dǎo)線正交，兩面導(dǎo)線的連接通過(guò)金屬化孔實(shí)現(xiàn)，如圖4-10所示。4.2.2印刷電路板布線原則布線和布局是密切相772、印制板布線的一般原則⑴布線板層選擇印制板布線可以采用單面、雙面或多層，一般應(yīng)首先選用單面，其次是雙面，在仍不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)才選用多層板。⑵印制導(dǎo)線寬度原則①印制導(dǎo)線的最小寬度主要由導(dǎo)線與絕緣基板間的粘附強(qiáng)度和流過(guò)它們的電流值決定。一般選用導(dǎo)線寬度在1.5mm左右就可以滿足要求，對(duì)于IC，尤其數(shù)字電路通常選0.2～0.3mm就足夠。只要密度允許，盡可能用寬線，尤其是電源和地線。2、印制板布線的一般原則78②印制導(dǎo)線的線寬一般要小于與之相連焊盤的直徑。⑶印制導(dǎo)線的間距原則導(dǎo)線的最小間距主要由最壞情況下的線間絕緣電阻和擊穿電壓決定。導(dǎo)線越短、間距越大，絕緣電阻就越大，一般選用間距1～1.5mm完全可以滿足要求。對(duì)集成電路，尤其數(shù)字電路，只要工藝允許可使間距很小。⑷信號(hào)線走線原則①輸入、輸出端的導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相鄰平行，平行信號(hào)線間要盡量留有較大的間隔，最好加線間地線，起到屏蔽的作用。②印制板兩面的導(dǎo)線應(yīng)互相垂直、斜交或彎曲走線，避免平行，減少寄生耦合。③信號(hào)線高、低電平懸殊時(shí)，要加大導(dǎo)線的間距；在布線密度比較低時(shí)，可加粗導(dǎo)線，信號(hào)線的間距也可適當(dāng)加大。⑸地線的布設(shè)

①一般將公共地線布置在印制板的邊緣，便于印制板安裝②印制導(dǎo)線的線寬一般要小于與之相連焊盤的直徑。79導(dǎo)軌和進(jìn)行機(jī)械加工，而且還提高了絕緣性能。②在印刷電路板上應(yīng)盡可能多地保留銅箔做地線，這樣傳輸特性和屏蔽作用將得到改善，并且起到減少分布電容的作用。地線（公共線）不能設(shè)計(jì)成閉合回路，在高頻電路中，應(yīng)采用大面積接地方式。③印制板上若裝有大電流器件，如繼電器、揚(yáng)聲器等，它們的地線最好要分開獨(dú)立走，以減少地線上的噪聲。④模擬電路與數(shù)字電路的電源、地線應(yīng)分開排布，這樣可以減小模擬電路與數(shù)字電路之間的相互干擾。⑹模擬電路布線模擬電路的布線要特別注意弱信號(hào)放大電路部分的布線，特別是電子管的柵極、半導(dǎo)體管的基極和高頻回路，這是最易受干擾的地方。布線要盡量縮短線條的長(zhǎng)度，所布的線要緊挨元器件，盡量不要與弱信號(hào)輸入線平行布線。⑺數(shù)字電路布線

導(dǎo)軌和進(jìn)行機(jī)械加工，而且還提高了絕緣性能。80數(shù)字電路布線中，工作頻率較低的只要將線連好即可，一般不會(huì)出現(xiàn)太大的問(wèn)題。工作頻率較高，特別是高到幾百兆赫時(shí)，布線時(shí)要考慮分布參數(shù)的影響。⑻高頻電路布線①高頻電路中，集成塊應(yīng)就近安裝高頻退耦電容，一方面保證電源線不受其它信號(hào)干擾，另一方面可將本地產(chǎn)生的干擾就地濾除，防止了干擾通過(guò)各種途徑（空間或電源線）傳播。②高頻電路布線的引線最好采用直線，如果需要轉(zhuǎn)折，采用45度折線或圓弧轉(zhuǎn)折，這樣可以減少高頻信號(hào)對(duì)外的輻射和相互間的耦合。管腳間引線越短越好，引線層間過(guò)孔越少越好。⑼信號(hào)屏蔽①印制板上的元件若要加屏蔽時(shí)，可以在元件外面套上一個(gè)屏蔽罩，在底板的另一面對(duì)應(yīng)于元件的位置再罩上一個(gè)扁形屏蔽罩（或屏蔽金屬板），將這兩個(gè)屏蔽罩在電氣上連接起來(lái)并接地，這樣就構(gòu)成了一個(gè)近似于完整的屏蔽盒。數(shù)字電路布線中，工作頻率較低的只要將線連好即可，一般81②印制導(dǎo)線如果需要進(jìn)行屏蔽，在要求不高時(shí)，可采用印制導(dǎo)線屏蔽。對(duì)于多層板，一般通過(guò)電源層和地線層的使用，既解決電源線和地線的布線問(wèn)題，又可以對(duì)信號(hào)線進(jìn)行屏蔽，如圖4-11所示。⑽大面積銅箔的使用印制導(dǎo)線在不影響電氣性能的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡量避免采用大面積銅箔。如果必須使用大面積銅箔時(shí)，應(yīng)局部開窗口，以防止②印制導(dǎo)線如果需要進(jìn)行屏蔽，在要求不高時(shí)，可采用印制82長(zhǎng)時(shí)間受熱時(shí)，銅箔與基板間的粘合劑產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體無(wú)法排除，熱量不易散發(fā)，以致產(chǎn)生銅箔膨脹和脫落現(xiàn)象，如圖4-12所示，大面積銅箔上的焊盤連接如圖4-13所示。⑾印制導(dǎo)線走向與形狀①印制導(dǎo)線的拐彎處一般應(yīng)取圓弧形，直角和銳角在高頻電路和布線密度高的情況下會(huì)影響電氣性能。②從兩個(gè)焊盤間穿過(guò)的導(dǎo)線盡量均勻分布。長(zhǎng)時(shí)間受熱時(shí)，銅箔與基板間的粘合劑產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體無(wú)法排除，83圖4-14所示為印制板走線的示例，其中（a）圖中三條走線間距不均勻；（b）圖中走線出現(xiàn)銳角；（c）、（d）圖中走線轉(zhuǎn)彎不合理；（e）圖中印制導(dǎo)線尺寸比焊盤直徑大。返回圖4-14所示為印制板走線的示