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PCB板是什么呢?
PCB板就是印制电路板,又称印刷电路板,是电子元器件电气连接的提供者。
PCB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。
目前的电路板,主要由以下组成:
线路与图面(Pattern):线路是做为原件之间导通的工具,在设计上会另外设计大铜面作为接地及电源层。线路与图面是同时做出的。
PCB,英文全称为Printed Circuit Board,中文全称为印制电路板,是现在电子产品的基础,现在稍微复杂的电子产品都会用到PCB板,几乎可以说只要是有电的地方就会有电路板。
手机、电视里绿色或蓝色的板子就是PCB板,小到电阻电容,达到CPU\GPU,都是焊接在PCB板上,可以说PCB板是电子产品的硬件载体。
如果细分的话,还可以分为PCB和PCBA,PCB就如上图,只有线路和焊盘,是空板,而PCBA则是已经焊接好的板子。
PCB板是EDA工具设计出来的,现在主要设计工具有:99SE、AD、PADS和allegro,99SE和AD一般是元件较少的板子才用,而pin脚在2000以上的绝大部分都会使用爬到死(PADS)和阿里狗(allegro),现在阿里狗占据大部分的高端手机设计市场,现在手机PCB板几乎都是用阿里狗画的。
PCB板画出来后,还要生成gerben等文件,交给板厂,板厂拿到生产资料后开始切割铜板或铝板,腐蚀、拼板,这些都是机器自动化完成,板厂完成制作PCB板后,发给SMT厂贴片,按照位号来贴片,需要过炉,需要注意的是有些物料是塑料制品如耳机座子、USB座等是不可以过炉的,高温会将其融化,这些需要后焊。
很多人都听说过"PCB"这个英文缩写名称。但是它到底代表什么含义呢?
其实很简单,就是印刷电路板(Printed circuit board,PCB)。它几乎会出现在每一种电子设备当中。如果在某样设备中有电子零件,它们都是镶在大小各异的PCB上的。除了固定各种小零件外,PCB的主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。 随着电子设备越来越复杂,需要的零件自然越来越多,PCB上头的线路与零件也越来越密集了。裸板(上头没有零件)也常被称为"印刷线路板Printed Wiring Board(PWB)"。板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。在表面可以看到的细小线路材料是铜箔,原本铜箔是覆盖在整个板子上的,而在制造过程中部份被蚀刻处理掉,留下来的部份就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线(conductor pattern)或称布线,并用来提供PCB上零件的电路连接。
通常PCB的颜色都是绿色或是棕色,这是阻焊漆(solder mask)的颜色。是绝缘的防护层,可以保护铜线,也可以防止零件被焊到不正确的地方。在阻焊层上还会印刷上一层丝网印刷面(silk screen)。通常在这上面会印上文字与符号(大多是白色的),以标示出各零件在板子上的位置。丝网印刷面也被称作图标面(legend)。
PCB中文叫做印刷电路板,是承载电子元器件的主体。在设计端根据客户要求,使用Layout 软件对板子进行设计。设计完成的资料交由PCB板厂制作,制作完成后的PCB会在贴片长上锡贴上各类元器件及芯片,贴完件的整机会被组装进相应的产品中!我们生活中大部分电子产品中都有PCB的存在,如手机,电脑,电视,甚至连我们现在流行的共享单车中也有PCB的存在!应该说PCB是现在电子消费时代中不可或缺的一部分!
网上有种说法是:一个国家的半导体技术有多先进,往往体现的是该国的现代化工业水平有多高。半导体的电气互联与装配则必须基于线路板上。而印刷电路板(印制电路板)作为一类重要的电子部件,是电子元件的支撑体(载体),于是人们将之形象地称作“电子航母”。到目前为止,通信设备和计算机等几乎所有的电子产品均用到了印刷电路板。印刷电路板的英文全称为Printed Circuit Board,简称为PCB。
二十世纪30年代中期,奥地利有位名叫保·埃斯讷的电气工程师率先发明出了印刷电路工艺。保·埃斯讷早年在维也纳工程学院学的是电气工程专业。1930年,保·埃斯讷从该校毕业后,又去学习并钻研过印刷技术。保·埃斯讷在研究电子线路板的同时,常常会进图书馆里查阅有关印刷技术的书籍资料。再后来,保·埃斯讷在自己的脑子里就萌生出了一个大胆的想法。这个想法就是,如果人们能像印刷书籍和报纸那样,把电子设备的电路也一次性地印刷在线路板上,那么人们便不用再通过手工的方式一块一块地制作出线路板,更不必在每块线路板上一根一根地焊接线路了,人们生产电子产品的效率及电子产品的可靠性均可大幅度地提升。
当时,在书籍和报纸印刷行业中,人们通常运用照相制版技术来印制书籍和报纸,亦即人们通过照相的方式,把拍摄下来的图片底版,蚀刻于铜版或者锌版上,之后人们再用这种铜版或者锌版印制出书籍和报纸。保·埃斯讷在尝试着研制电子线路板的过程中,也运用了与之类似的方法。保·埃斯讷先是画出电子线路图,后再把该电子线路图蚀刻在覆盖有一层铜箔的绝缘板之上(只留下导通的线路)。如此一来,电子元件之间,便通过该绝缘板上的铜箔所形成的电路相互连接了起来。
保·埃斯讷发明了印刷电路工艺,使得人们后来大批量化生产电子产品的过程变得更简便易行,为人们实现机械化和自动化生产电子产品奠定了坚实的工艺基础。从二十世纪50年代至今,人们能在研制通信设备和计算机等电子产品的过程中持续取得进展,显然与人们不断改进并运用印刷电路工艺生产电路板有很大的关联。一方面,随着印刷电路工艺水平逐步提高,人们生产出的印刷电路板已经可以达到相当高的精度。另一方面,人们运用印刷电路工艺,已可制造出面积更小,线路更复杂,可靠性却又很高的电子线路板,这即为人们开发出集成电路,是奠定了必要的技术基础的。过往的事实向人们一而再、再而三地表明,如果人们没有发明出印刷电路工艺,不能规模化量产高精度、高可靠性和更复杂的电子线路板,那么网络通信、计算机、航空航天、原子能和家电等行业(软件行业+硬件行业)便不会有今天这般的发达和繁荣。
印刷电路板按结构可分为单面板、双面板和多层板三种。单面板仅有一面印制电路,制造工艺较简便,装配起来较方便,适用于一般要求的电子产品,如收音机、电视机。双面板的两面都有印制电路。由于双面板的布线密度比单面高,所以双面板在电子产品中可占用更小的空间,如电子计算机、电子仪器、仪表。多层板指的是在绝缘基板上印制3层及其以上印制电路的线路板,多层板是由几层较薄的单面板或者双面板组成。多层板与集成电路配合使用,可使整机更小型化,并减少整机重量。多层板有助提高布线密度,缩小元件间距,缩短信号传输路径。多层板有助减少元器件焊接点降低电子产品故障率。多层板因增设了屏蔽层,电路信号失真得以减少。多层板引入了接地散热层,可减少局部过热现象,进而提升电子产品在工作时的可靠性。
(注释:单面板、双面板与多层板。)
印刷电路板按基材的性质可分为刚性印制板和柔性印制板。刚性印制板有一定的机械强度,一般的电子产品中都有用到刚性印刷电路板。柔性印制电路板是以软层状塑料或者其他软质绝缘材料作为基材。柔性印制板往往有着特别的用途,如手机的显示屏和按键。柔性印制板的优势是能够弯曲、卷曲、折叠,能连接刚性印制板与活动部件,从而实现立体布线,[_a***_]空间互联的效果。柔性印制板的体积小,重量轻,装配方便,适用于内部空间小且组装密度高的电子产品。
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