電路板(Printed Circuit Board，簡(jian)稱PCB)，又(you)稱線(xian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)、PCB板(ban)(ban)、鋁基(ji)板(ban)(ban)、高頻板(ban)(ban)、超薄線(xian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)、超薄電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)、印刷(shua)(銅刻(ke)蝕(shi)技術)電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)等，是重要(yao)的電(dian)(dian)(dian)子(zi)部(bu)件(jian)，是電(dian)(dian)(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)的支撐(cheng)體(ti)，是電(dian)(dian)(dian)子(zi)元(yuan)器件(jian)線(xian)路(lu)(lu)連接的提供者。傳(chuan)統的電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)，采用印刷(shua)蝕(shi)刻(ke)阻劑(ji)的工法，做(zuo)出電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)的線(xian)路(lu)(lu)及(ji)圖面，因此(ci)被稱為印刷(shua)電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)或(huo)印刷(shua)線(xian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)。由(you)于電(dian)(dian)(dian)子(zi)產品不斷(duan)微小化跟精細化，目前大(da)多數的電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)都是采用貼(tie)附蝕(shi)刻(ke)阻劑(ji)(壓膜或(huo)涂(tu)布(bu))，經過曝光顯影后，再以蝕(shi)刻(ke)做(zuo)出電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)。

電路板主要由焊盤、過孔(kong)(kong)、安(an)裝孔(kong)(kong)、導線、元器件、接插件、填充、電氣邊(bian)界等組(zu)成。常見的板(ban)(ban)層結構包括單(dan)層板(ban)(ban)(Single Layer PCB)、雙層板(ban)(ban)(Double Layer PCB)和多(duo)層板(ban)(ban)(Multi Layer PCB)三種。各組(zu)成部(bu)分的主(zhu)要功(gong)能如下：

① 焊盤：用于焊接元器件引腳的金(jin)屬孔。

② 過孔：有金屬過孔和非金(jin)屬(shu)(shu)過孔，其中金(jin)屬(shu)(shu)過孔用于連接各(ge)層(ceng)之間(jian)元器件引腳。

③ 安裝孔：用于固定電路板。

④ 導線：用于連接元器件引(yin)腳的電(dian)氣網絡(luo)銅膜。

⑤ 接插件：用于電路板之間連接的元(yuan)器件(jian)。

⑥ 填充：用于地線網絡的敷(fu)銅，可以(yi)有效的減小阻抗(kang)。

⑦ 電氣邊界：用于確定電路板的尺寸(cun)，所有電路板上的元(yuan)器件都不能超(chao)過該邊(bian)界(jie)。

⑧ 工作原理：利用板基絕緣材料隔離(li)開(kai)表面銅箔導電層，使得電流沿著預先設計好的路(lu)線在各(ge)種(zhong)元器件中流動完成諸如做功、放大、衰減、調(diao)制、解調(diao)、編(bian)碼(ma)等(deng)功能。

盡管電路板的制作和加工的(de)方(fang)法(fa)有很多(duo)種，但傳統的(de)快速制板方(fang)法(fa)主要可(ke)分為物理方(fang)法(fa)和化學方(fang)法(fa)兩大(da)類：

① 物理方法：

通過利用各種刀具和電(dian)動工具，手工把線(xian)路板(ban)上不需要的(de)(de)銅刻(ke)去。這種方法比(bi)較(jiao)費力，而(er)且精度低(di)，只有相對較(jiao)簡(jian)單的(de)(de)線(xian)路才(cai)可(ke)以采用。

特點：費工費時、精度不(bu)易(yi)控制(zhi)且存在不(bu)可恢復性(xing)，對操作(zuo)要求很(hen)高(gao)，目前已經鮮有人(ren)采用。

② 化學方法：

通過在空白覆(fu)(fu)銅板上覆(fu)(fu)蓋保護層(ceng)，在腐蝕(shi)性溶液里把不必要的銅蝕(shi)去，是當(dang)前大(da)部份開發者使用的方法。覆(fu)(fu)蓋保護層(ceng)的方法多種多樣，主(zhu)要有最傳統的手工描(miao)漆方法、粘貼定制的不干(gan)膠方法、膠片感光(guang)方法以(yi)及近年才發展起來(lai)的熱轉印打印PCB板(ban)方法。

特點(dian)：工(gong)藝相對(dui)復雜，但精度可(ke)控，是目(mu)前使(shi)用最廣(guang)泛的快(kuai)速(su)制板方(fang)法，但仍存在諸多問題(ti)。

③ 手工描漆：

將油漆用毛筆(bi)或(huo)硬(ying)筆(bi)在(zai)空白覆銅板上手工(gong)描(miao)繪出線路的形狀，吹干后即(ji)可放進溶液里面直接(jie)腐(fu)蝕。

④ 粘貼不干膠：

市面上有各種不干(gan)(gan)膠(jiao)被制成條狀和圓片狀，在(zai)空白(bai)線路板上根據(ju)需要組合不同的不干(gan)(gan)膠(jiao)，粘(zhan)緊(jin)后即可腐蝕(shi)。

⑤ 膠片感光：

把PCB線路板圖通過激光打印機打印在膠片上，空白覆銅板上預先涂上一層感光材料(市面有已涂好的覆銅板出售)，在暗房環境下曝光、顯影、定影、清洗后即可在溶液里腐(fu)蝕。

⑥ 熱轉印：

通過熱轉印打印機把線路直(zhi)接打印在空白線路板上，然后放進腐蝕(shi)液里(li)腐蝕(shi)。

綜上所述：傳統的物理制板方(fang)法(fa)(fa)費(fei)工又(you)費(fei)時且精度(du)低，化學(xue)快速制(zhi)板方(fang)法(fa)(fa)盡(jin)管精度(du)可控，但(dan)工藝復雜且不利環保。而不論是(shi)物理方(fang)法(fa)(fa)還是(shi)化學(xue)方(fang)法(fa)(fa)，兩者都(dou)對操作技巧要求較(jiao)高，因(yin)此(ci)，都(dou)不能稱(cheng)得上(shang)是(shi)可以幫助工程師實現"快速"制(zhi)板的(de)好方(fang)法(fa)(fa)。

在最基本的PCB上，零件集中在其(qi)中一(yi)面(mian)(mian)(mian)，導線(xian)(xian)則(ze)集中在另一(yi)面(mian)(mian)(mian)上。因(yin)為(wei)導線(xian)(xian)只出(chu)現在其(qi)中一(yi)面(mian)(mian)(mian)，所以這(zhe)種PCB叫作(zuo)單面(mian)(mian)(mian)板(ban)。多層(ceng)板(ban)，多層(ceng)有導線(xian)(xian)，必須要在兩層(ceng)間(jian)有適當的電路連接(jie)才行，這種電(dian)路間的橋(qiao)梁(liang)叫做導孔(via)。電(dian)路板的基(ji)本設計過(guo)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制原理圖。

(2) 生成網絡報表：網絡報(bao)(bao)表就是(shi)顯(xian)示電(dian)(dian)路(lu)原理(li)與(yu)中各個元器件(jian)的(de)(de)鏈(lian)接關系的(de)(de)報(bao)(bao)表，它是(shi)連接電(dian)(dian)路(lu)原理(li)圖(tu)(tu)設(she)計(ji)與(yu)電(dian)(dian)路(lu)板設(she)計(ji)的(de)(de)橋(qiao)梁與(yu)紐帶，通過(guo)電(dian)(dian)路(lu)原理(li)圖(tu)(tu)的(de)(de)網絡報(bao)(bao)表，可以迅速地找到元器件之(zhi)間(jian)的(de)聯系，從而為后面(mian)的(de)PCB設計提供方便(bian)。

(3) 印刷電路板的設計：印刷電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，我們可以借助Protel DXP的(de)強(qiang)大設(she)計功能完成這一部分的(de)設(she)計。

(4) 生成印刷電路板報表：印刷電路板設計完成后，還需生成各種報表，如生成引腳報表、電路板信息報表、網絡狀態報表等，最后打印出印刷電路圖。

線路板按層數來分的話(hua)分(fen)為單面(mian)板(ban)，雙面(mian)板(ban)，和多(duo)層線路板(ban)三個大的分(fen)類。

1.單面板，在最基本的PCB上(shang)，零件集中在其中一面(mian)，導(dao)線(xian)則集中在另(ling)一面(mian)上(shang)。因為(wei)導(dao)線(xian)只出現在其中一面(mian)，所以就稱這(zhe)種PCB叫作(zuo)(zuo)單面(mian)線(xian)路(lu)板。單面(mian)板通常(chang)制作(zuo)(zuo)簡單，造價(jia)低，但是缺點是無(wu)法(fa)應用(yong)于太復雜的產(chan)品上(shang)。

2.雙面板是單面板的(de)延伸，當單層(ceng)布線(xian)(xian)不能滿足(zu)電子產品的(de)需(xu)要時，就要使用雙面板(ban)了。雙面都有(you)覆銅有(you)走(zou)線(xian)(xian)，并且(qie)可以通過(guo)過(guo)孔來導通兩層(ceng)之間的(de)線(xian)(xian)路，使之形(xing)成所需(xu)要的(de)網絡連接(jie)。

3.多層板是指具有三(san)層(ceng)以(yi)上的導(dao)電(dian)(dian)圖形(xing)層(ceng)與其(qi)(qi)間(jian)的絕緣材料以(yi)相隔層(ceng)壓而成(cheng)，且其(qi)(qi)間(jian)導(dao)電(dian)(dian)圖形(xing)按要求互連的印制板。多(duo)層(ceng)線路板是電(dian)(dian)子信息技(ji)術向(xiang)高速度、多(duo)功能、大容量(liang)、小(xiao)體(ti)積、薄型(xing)化、輕量(liang)化方(fang)向(xiang)發展的產物。

線路板按特性(xing)來分(fen)的話分(fen)為軟板(ban)(ban)(FPC)，硬板(ban)(ban)(PCB)，軟硬結合板(ban)(ban)(FPCB)。

1. 針床測試法

這種方法由帶有(you)(you)彈(dan)簧的(de)(de)探針(zhen)(zhen)連接(jie)到電(dian)路板(ban)上的(de)(de)每一(yi)(yi)個檢測(ce)(ce)點(dian)。彈(dan)簧使每個探針(zhen)(zhen)具(ju)有(you)(you)100?-?200g?的(de)(de)壓力，以(yi)(yi)(yi)保證每個檢測(ce)(ce)點(dian)接(jie)觸良好，這樣(yang)的(de)(de)探針(zhen)(zhen)排列在一(yi)(yi)起(qi)被稱為"針(zhen)(zhen)床"。在檢測(ce)(ce)軟件的(de)(de)控制下，可(ke)以(yi)(yi)(yi)對檢測(ce)(ce)點(dian)和檢測(ce)(ce)信號進行編(bian)程(cheng)，檢測(ce)(ce)者(zhe)可(ke)以(yi)(yi)(yi)獲知所有(you)(you)測(ce)(ce)試點(dian)的(de)(de)信息。

2. 電路板的觀測

電路板體積小，結(jie)構(gou)復雜，因此(ci)對電路板的(de)(de)(de)觀(guan)(guan)察也必須(xu)用到(dao)專業的(de)(de)(de)觀(guan)(guan)測(ce)儀器(qi)。一(yi)般我們采(cai)用便攜式(shi)視(shi)頻顯微(wei)鏡來觀(guan)(guan)察電路板的(de)(de)(de)結(jie)構(gou)，通(tong)(tong)過(guo)視(shi)頻顯微(wei)攝(she)像頭，可以清晰從顯微(wei)鏡看到(dao)非(fei)常直觀(guan)(guan)的(de)(de)(de)電路板的(de)(de)(de)顯微(wei)結(jie)構(gou)。通(tong)(tong)過(guo)這種方(fang)式(shi)，我們就比(bi)較(jiao)容易進(jin)行電路板的(de)(de)(de)設計和檢測(ce)。

3. 雙探針飛針測試法

飛針測試儀不依賴于安裝在(zai)夾具或支(zhi)架上的(de)插腳圖案。基(ji)(ji)于這種系統，兩(liang)個(ge)或更多(duo)的(de)探(tan)(tan)針(zhen)安裝在(zai)x-y平面(mian)上可(ke)自(zi)由移動的(de)微小(xiao)磁頭(tou)上，測試(shi)點(dian)由CADI?Gerber數據直接控制。雙探(tan)(tan)針(zhen)能(neng)在(zai)彼(bi)此(ci)相(xiang)距(ju)4mil的(de)范(fan)圍內移動。探(tan)(tan)針(zhen)能(neng)夠(gou)獨立(li)地移動，并且沒(mei)有(you)真(zhen)正(zheng)的(de)限定它們(men)彼(bi)此(ci)靠(kao)近的(de)程度。帶(dai)有(you)兩(liang)個(ge)可(ke)來回移動的(de)臂狀物的(de)測試(shi)儀是以電容(rong)的(de)測量為基(ji)(ji)礎的(de)。將電路(lu)板(ban)(ban)緊壓著(zhu)放在(zai)一塊金(jin)屬(shu)板(ban)(ban)上的(de)絕緣層上，作為電容(rong)器的(de)另一個(ge)金(jin)屬(shu)板(ban)(ban)。假如在(zai)線路(lu)之間有(you)一條短路(lu)，電容(rong)將比(bi)在(zai)一個(ge)確定的(de)點(dian)上大(da)。

1、觀察法

當我們拿到一塊待維修的(de)電(dian)(dian)路(lu)板時， 首先對它的(de)外(wai)觀進行仔細的(de)觀察(cha)。如果電(dian)(dian)路(lu)板被燒(shao)過(guo)， 那(nei)么(me)在給電(dian)(dian)路(lu)板通(tong)電(dian)(dian)前， 一(yi)(yi)定要仔細檢查電(dian)(dian)源(yuan)電(dian)(dian)路(lu)是否正常(chang)， 在確保不(bu)會引起(qi)二次損傷后再通(tong)電(dian)(dian)。觀察(cha)法是屬(shu)于(yu)靜態檢查法的(de)一(yi)(yi)種(zhong)，在運用觀察(cha)法時，一(yi)(yi)般遵循(xun)以(yi)下(xia)幾個步驟。

第一(yi)步：觀察電路板有(you)沒有(you)被人為損壞(huai)；

第二步：觀(guan)察(cha)電路板上(shang)的(de)元器(qi)件有(you)沒(mei)有(you)被燒(shao)壞的(de)；

第三步：觀察電路(lu)板上的(de)集成電路(lu)；

第四步：觀察電路板上的(de)(de)走線(xian)有沒有起皮、燒(shao)糊斷路的(de)(de)情況(kuang)。沉銅孔有沒有脫離焊盤的(de)(de)；

第五步：觀察電路板上的保險(xian)(xian)(xian)(包(bao)括(kuo)保險(xian)(xian)(xian)管和熱敏電阻)，看(kan)保險(xian)(xian)(xian)絲是(shi)否(fou)被熔斷。有(you)時(shi)由于保險(xian)(xian)(xian)絲太細，看(kan)不清(qing)楚，可(ke)以借助輔助工(gong)具-萬用表來判斷保險(xian)(xian)(xian)管是(shi)否(fou)損壞(huai)。

2、靜態測量法

對大部分的電路板來說，通過前面的觀察法，并不能發現問題。只要少部分的電路板會因為一些特殊的原因發生物理變形，輕易的找出故障原因，大部分發生故障的電路板，還是需要借(jie)助萬用表，對電路(lu)板上的(de)一些(xie)主要元器件、關鍵點進行有序(xu)的(de)測量，發現問(wen)題，解決問(wen)題。

在測量之前， 首先要判斷電路是(shi)以(yi)模擬信(xin)號為主， 還是(shi)以(yi)數字(zi)信(xin)號為主。下面(mian)只著重(zhong)闡(chan)述數字(zi)電路(lu)的(de)靜態(tai)測量法(fa)，維修主要遵循以(yi)下幾個步(bu)驟來(lai)進(jin)行(xing)。

第一步：使用(yong)萬用(yong)表檢查(cha)電源與地之間是否短路；

第二(er)步(bu)：使用萬用表測量二(er)極(ji)管，觀察(cha)其工作是(shi)否正(zheng)常(chang)；

第三步：使用萬用表電阻檔測量電(dian)(dian)容，看是否有短(duan)路(lu)(lu)、斷路(lu)(lu)的情況，如果(guo)有，則說明這部分電(dian)(dian)路(lu)(lu)有問(wen)(wen)題，下(xia)一步就(jiu)需要確(que)定(ding)是元件本身有問(wen)(wen)題， 還是跟它(ta)相連的電(dian)(dian)路(lu)(lu)有問(wen)(wen)題；

第四步：同樣使用萬用表對電路板上的集成電路、三極管、電阻等進行測量，看其是否符合(he)本身的邏輯性能……詳細>>

Tips：通(tong)過(guo)觀(guan)察法(fa)和靜(jing)態測量法(fa)的檢(jian)查之后， 電路板(ban)維修中出現的大(da)部分(fen)問題可以被解決， 值得注意的一點(dian)是(shi)一定(ding)要確(que)保電源的正常， 避免(mian)在下一步進行后造成對電路板(ban)的二次損傷。

3、在線測量法

在線測量法一般應用在批量生產電路(lu)板(ban)的(de)(de)(de)廠家，生產廠商為了維(wei)修(xiu)方(fang)便，一(yi)般會搭建(jian)一(yi)個(ge)(ge)比較通用的(de)(de)(de)調試(shi)維(wei)修(xiu)平臺， 它(ta)可以方(fang)便的(de)(de)(de)提供(gong)電路(lu)板(ban)所需(xu)的(de)(de)(de)電源以及一(yi)些必(bi)要(yao)的(de)(de)(de)初始信號。在線測量(liang)法主要(yao)解(jie)決兩個(ge)(ge)方(fang)面的(de)(de)(de)問(wen)題(ti)。一(yi)是(shi)將上兩個(ge)(ge)步(bu)(bu)驟中發現的(de)(de)(de)問(wen)題(ti)細分(fen)， 最終鎖定到出(chu)現問(wen)題(ti)的(de)(de)(de)元(yuan)器件(jian)。二是(shi)通過(guo)上面兩步(bu)(bu)的(de)(de)(de)檢查，問(wen)題(ti)并(bing)沒有得到解(jie)決的(de)(de)(de)，需(xu)要(yao)通過(guo)在線測量(liang)找出(chu)故障原因(yin)。在線測量(liang)法主要(yao)用于兩塊(kuai)好壞電路(lu)板(ban)的(de)(de)(de)對(dui)比，通過(guo)對(dui)比，發現問(wen)題(ti)，解(jie)決問(wen)題(ti)。