【電路板(ban)設計(ji)(ji)】電路板(ban)設計(ji)(ji)與制作(zuo) 電路板(ban)設計(ji)(ji)教程(cheng)
電路板設計步驟
電路板的工作原理:是(shi)利用板基絕(jue)緣材料(liao)隔離開表(biao)面銅箔(bo)導電層,使得(de)電流沿著(zhu)預先設計好的路(lu)線在(zai)各種元器件(jian)中(zhong)流動(dong)完成諸如做(zuo)功(gong)、放大、衰減、調制、解調、編碼等功(gong)能。
在最基本的PCB上,零件集中(zhong)(zhong)在其(qi)中(zhong)(zhong)一(yi)面,導線(xian)則(ze)集中(zhong)(zhong)在另一(yi)面上。因為導線(xian)只出現在其(qi)中(zhong)(zhong)一(yi)面,所(suo)以(yi)這(zhe)種(zhong)PCB叫作單(dan)面板。多層板,多層有(you)導線,必須(xu)要在兩(liang)層間(jian)有(you)適當的電路連接才(cai)行,這種電路間(jian)的橋梁(liang)叫做導孔(via)。電路板(ban)的基(ji)本設計過程(cheng)可分為以下四個步(bu)驟:
(1)電路原理圖的設計---電路原理圖的(de)設計主要是利(li)用Protel DXP的原理(li)圖編輯器來繪(hui)制原理(li)圖。
(2)生成網絡報表---網(wang)絡(luo)報表就是顯示電路(lu)(lu)原(yuan)理(li)(li)與(yu)中各個元器(qi)件的鏈(lian)接關(guan)系(xi)的報表,它是連接電路(lu)(lu)原(yuan)理(li)(li)圖(tu)(tu)設(she)計(ji)與(yu)電路(lu)(lu)板(ban)設(she)計(ji)的橋梁與(yu)紐帶,通(tong)過電路(lu)(lu)原(yuan)理(li)(li)圖(tu)(tu)的網(wang)絡(luo)報表,可以迅速地找到元器(qi)件之間的聯系(xi),從而為(wei)后面的PCB設計提供方(fang)便。
(3)印刷電路板的設計---印刷(shua)電路板的(de)設計即我們(men)通常所說的(de)PCB設計(ji),它是(shi)電(dian)路(lu)原理圖轉化成的最終形式,這(zhe)部分的相關(guan)設計(ji)較(jiao)電(dian)路(lu)原理圖的設計(ji)有(you)較(jiao)大的難度,我們可以借助Protel DXP的(de)強大設(she)計功能(neng)完成這一部(bu)分(fen)的(de)設(she)計。
(4)生成印刷電路板報表---印(yin)刷(shua)電路(lu)板(ban)設計完成(cheng)(cheng)后(hou),還需生成(cheng)(cheng)各種報(bao)表(biao),如生成(cheng)(cheng)引腳報(bao)表(biao)、電路(lu)板(ban)信(xin)息報(bao)表(biao)、網絡狀態報(bao)表(biao)等,最(zui)后(hou)打印(yin)出印(yin)刷(shua)電路(lu)圖(tu)。
PCB設計秘籍:教你如何快速制作電路板
物理方法:通過利用各種刀(dao)具(ju)和電動工具(ju),手工把線路板(ban)上不需要的銅刻去。
化學方法:通過在空白覆銅板上覆蓋保護層,在腐蝕性溶液里把不必要的銅蝕去,是當前大部份開發者使用的方法。覆蓋保護層的方法多種多樣,主要有最傳統的手工描漆方法、粘貼定制的不干膠方法、膠片感光方法以及近年才發展起來的熱轉印打印PCB板方法。
手工描漆:將油(you)漆用毛筆或硬筆在空白覆銅板(ban)上手工描繪出線路的形(xing)狀,吹干后即(ji)可放進溶液(ye)里(li)面直(zhi)接(jie)腐蝕。
粘貼不干膠:市面(mian)上有各種不干膠被制成(cheng)條狀(zhuang)和(he)圓(yuan)片狀(zhuang),在空白線路(lu)板(ban)上根據需要組(zu)合不同的不干膠,粘緊后即可(ke)腐(fu)蝕。
膠片感光:把PCB線路板(ban)圖(tu)通過激光打(da)印(yin)機打(da)印(yin)在膠(jiao)片上,空白覆(fu)銅(tong)板(ban)上預先涂(tu)上一層感光材料(市面有已涂(tu)好的覆(fu)銅(tong)板(ban)出售),在暗(an)房環境下曝(pu)光、顯影(ying)、定影(ying)、清(qing)洗后即可在溶(rong)液里腐(fu)蝕。
熱轉印:通過熱轉印(yin)打印(yin)機把線路直(zhi)接打印(yin)在(zai)空(kong)白(bai)線路板(ban)上,然(ran)后放進腐蝕(shi)液里腐蝕(shi)。
而兩種快速制作電路板的方法也各有其優缺點:
物理方法:這種(zhong)方法比(bi)較(jiao)費力,而且精(jing)度(du)低,只有相對較(jiao)簡單的線路才可以(yi)采用。主(zhu)要(yao)缺點費工費時、精(jing)度(du)不(bu)易控制且存在不(bu)可恢(hui)復性,對操作要(yao)求很高,目前已經鮮有人(ren)采用。
化學方法:工藝相對復雜,但精度可控,是(shi)目前使用最(zui)廣泛的(de)快速制板方法,但仍(reng)存在(zai)諸多問題(ti)。
A、打(da)(da)印精度取決(jue)于(yu)所(suo)采用的(de)(de)打(da)(da)印機墨盒的(de)(de)精度。性能較差的(de)(de)打(da)(da)印機打(da)(da)印出來(lai)的(de)(de)線條不均勻,腐蝕過程中(zhong)容(rong)易造(zao)成(cheng)斷線、粘連。
B、感光板(ban)的曝(pu)光及顯影時(shi)(shi)間不易控制,而且每一批板(ban)的最佳曝(pu)光時(shi)(shi)間都會有所不同,需(xu)要經(jing)過反復的試驗才能掌握。
C、腐(fu)(fu)(fu)蝕過(guo)程的控(kong)制難(nan)度高:單片腐(fu)(fu)(fu)蝕用(yong)板(ban)不可能(neng)配備(bei)線路(lu)板(ban)廠大批量生(sheng)產所用(yong)的專(zhuan)業控(kong)制設備(bei),而(er)腐(fu)(fu)(fu)蝕溶液的溫(wen)度、濃(nong)度、酸(suan)堿(jian)度都會對(dui)腐(fu)(fu)(fu)蝕質量有較大影響。想(xiang)要(yao)做好(hao)一片線路(lu)板(ban),必(bi)須有多次的經驗積累。否則,材料報(bao)廢十分嚴(yan)重。
D、感光板對環境要求較高,必須在(zai)全黑低(di)溫條件下保存,曝光過程(cheng)也必須在(zai)暗(an)房條件下進行。
E、銀鹽(感光材料(liao))及銅鹽(腐蝕(shi)產物(wu))均(jun)有(you)毒性,腐蝕(shi)過程中操作要十分小(xiao)心,沾上(shang)人(ren)身或(huo)衣(yi)物(wu)很(hen)難(nan)清洗,且由于環保原因,腐蝕(shi)后廢液處理比較麻煩。
F、蝕刻出來的成(cheng)品板必須利(li)用手工(gong)打(da)(da)工(gong),而(er)手工(gong)打(da)(da)孔要控(kong)制精度很困難。
綜上所述,傳統的物理制板方法費工又費時且精度低,化學快速制板方法盡管精度可控,但工藝復雜且不利環保。而不論是物理方法還是化學方法,兩者都對操作技巧要求較高,因此,都不能稱得上是可以幫助工程師實現"快(kuai)速"制(zhi)板的好方法。