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PCB电路板工作原理

一:电路板原理—简介

电路板(printed circuit board,简称PCB),又称线路板、PCB板、铝基板、高频板、超薄线路板、超薄电路板、印刷(铜刻蚀技术)电路板等,是重要的电子部件,是电子元件的支撑体,是电子元器件线路连接的提供者。传统的电路板,采用印刷蚀刻阻剂的工法,做出电路的线路及图面,因此被称为印刷电路板或印刷线路板。由于电子产品不断微小化跟精细化,目前大多数的电路板都是采用贴附蚀刻阻剂(压膜或涂布),经过曝光显影后,再以蚀刻做出电路板。

二:电路板原理—结构

电路板主要由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、接插件、填充、电气边界等组成。常见的板层结构包括单层板(single layer PCB)、双层板(double layer PCB)和多层板(multi layer PCB)三种。各组成部分的主要功能如下:

焊盘:用于焊接元器件引脚的金属孔。

过孔:有金属过孔和非金属过孔,其中金属过孔用于连接各层之间元器件引脚。

安装孔:用于固定电路板。

导线:用于连接元器件引脚的电气网络铜膜。

接插件:用于电路板之间连接的元器件。

填充:用于地线网络的敷铜,可以有效的减小阻抗。

电气边界:用于确定电路板的尺寸,所有电路板上的元器件都不能超过该边界。

三:电路板原理

电路板的工作原理:是利用板基绝缘材料隔离开表面铜箔导电层,使得电流沿着预先设计好的路线在各种元器件中流动完成诸如做功、放大、衰减、调制、解调、编码等功能。


在最基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面,所以这种PCB叫作单面板。多层板,多层有导线,必须要在两层间有适当的电路连接才行,这种电路间的桥梁叫做导孔(via)。电路板的基本设计过程可分为以下四个步骤:

(1)电路原理图的设计---电路原理图的设计主要是利用protel dxp的原理图编辑器来绘制原理图。

(2)生成网络报表---网络报表就是显示电路原理与中各个元器件的链接关系的报表,它是连接电路原理图设计与电路板设计的桥梁与纽带,通过电路原理图的网络报表,可以迅速地找到元器件之间的联系,从而为后面的PCB设计提供方便。

(3)印刷电路板的设计---印刷电路板的设计即我们通常所说的PCB设计,它是电路原理图转化成的最终形式,这部分的相关设计较电路原理图的设计有较大的难度,我们可以借助protel dxp的强大设计功能完成这一部分的设计。

(4)生成印刷电路板报表---印刷电路板设计完成后,还需生成各种报表,如生成引脚报表、电路板信息报表、网络状态报表等,最后打印出印刷电路图。


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