電路板(Printed Circuit Board，簡稱(cheng)PCB)，又(you)稱(cheng)線(xian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)(ban)、PCB板(ban)(ban)(ban)、鋁基板(ban)(ban)(ban)、高頻板(ban)(ban)(ban)、超薄線(xian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)(ban)、超薄電(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)(ban)、印(yin)刷(shua)(shua)(shua)(shua)(銅刻(ke)(ke)(ke)蝕技術(shu))電(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)(ban)等，是重(zhong)要的電(dian)(dian)子(zi)(zi)部件，是電(dian)(dian)子(zi)(zi)元件的支撐體，是電(dian)(dian)子(zi)(zi)元器件線(xian)路(lu)(lu)連接的提供者。傳(chuan)統的電(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)(ban)，采用印(yin)刷(shua)(shua)(shua)(shua)蝕刻(ke)(ke)(ke)阻劑(ji)的工法，做(zuo)出電(dian)(dian)路(lu)(lu)的線(xian)路(lu)(lu)及(ji)圖面(mian)，因(yin)此被稱(cheng)為(wei)印(yin)刷(shua)(shua)(shua)(shua)電(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)(ban)或印(yin)刷(shua)(shua)(shua)(shua)線(xian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)(ban)。由(you)于電(dian)(dian)子(zi)(zi)產品(pin)不斷微小化跟精(jing)細化，目(mu)前大多數的電(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)(ban)都(dou)是采用貼附蝕刻(ke)(ke)(ke)阻劑(ji)(壓膜或涂布)，經過曝(pu)光顯影后，再以蝕刻(ke)(ke)(ke)做(zuo)出電(dian)(dian)路(lu)(lu)板(ban)(ban)(ban)。

電路板主要由焊盤、過孔、安裝(zhuang)孔、導線、元器(qi)件、接插件、填(tian)充、電氣邊界(jie)等組成。常見的板層結構包括單層板(Single Layer PCB)、雙層板(Double Layer PCB)和多層板(Multi Layer PCB)三種。各組成部分的主要功能如(ru)下：

① 焊盤：用于焊接元器件引腳的金屬孔。

② 過孔：有金屬過孔和非金(jin)屬過(guo)孔(kong)，其(qi)中金(jin)屬過(guo)孔(kong)用于連接各層之(zhi)間元器(qi)件引(yin)腳。

③ 安裝孔：用于固定電路板。

④ 導線：用于連接元器件引腳的電氣網絡銅(tong)膜。

⑤ 接插件：用于電路板之間連(lian)接的(de)元器件。

⑥ 填充：用于地線網絡的敷(fu)銅，可以有效的(de)減小阻抗。

⑦ 電氣邊界：用于確定電路板的尺寸(cun)，所有電路板上的元器件都(dou)不能超過該邊界(jie)。

⑧ 工作原理：利用板基絕緣材料隔離開表(biao)面銅箔導電(dian)層，使(shi)得電(dian)流沿著(zhu)預先設計好的路線在各種元器(qi)件中流動完成諸如做功(gong)、放(fang)大、衰減(jian)、調制、解調、編(bian)碼等功(gong)能。

盡管電路板的制作和加(jia)工(gong)的方法(fa)(fa)(fa)有(you)很多種，但傳統的快速制(zhi)板(ban)方法(fa)(fa)(fa)主(zhu)要可分為物理方法(fa)(fa)(fa)和化學方法(fa)(fa)(fa)兩(liang)大(da)類：

① 物理方法：

通過利用各種(zhong)刀(dao)具和(he)電動工(gong)具，手工(gong)把線路(lu)板上(shang)不需要的銅刻去。這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)比較費(fei)力，而且精度低，只有相(xiang)對較簡單的線路(lu)才可(ke)以采用。

特點：費工費時、精度不易控制且存在(zai)不可恢(hui)復(fu)性，對操(cao)作要求很高，目前已(yi)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)(ceng)，在腐蝕(shi)性(xing)溶(rong)液里把不(bu)必(bi)要(yao)(yao)的(de)(de)銅蝕(shi)去，是當(dang)前大部份(fen)開(kai)發者(zhe)使用的(de)(de)方(fang)法。覆(fu)(fu)蓋保護層(ceng)(ceng)的(de)(de)方(fang)法多種多樣，主(zhu)要(yao)(yao)有最傳(chuan)統的(de)(de)手工描漆方(fang)法、粘貼定制的不干膠(jiao)方(fang)法(fa)(fa)、膠(jiao)片感光方(fang)法(fa)(fa)以(yi)及近年才發展起來(lai)的熱轉印打印PCB板方(fang)法(fa)(fa)。

特點(dian)：工藝相對復(fu)雜(za)，但(dan)精度(du)可(ke)控(kong)，是目前使用最廣泛的快速制(zhi)板方法，但(dan)仍(reng)存在諸多問題。

③ 手工描漆：

將油漆用毛筆或硬筆在空(kong)白覆銅板上手(shou)工描繪出(chu)線路的形狀，吹(chui)干(gan)后(hou)即可(ke)放進溶液里面直接腐蝕(shi)。

④ 粘貼不干膠：

市面上有各種不干膠(jiao)(jiao)被(bei)制成條狀(zhuang)和圓片狀(zhuang)，在空白線路板上根(gen)據需要組(zu)合不同的不干膠(jiao)(jiao)，粘緊(jin)后(hou)即可腐(fu)蝕。

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蝕(shi)。

⑥ 熱轉印：

通過熱轉印打印機把(ba)線(xian)路(lu)直(zhi)接(jie)打印在空白線(xian)路(lu)板上(shang)，然后放(fang)進腐蝕液(ye)里(li)腐蝕。

綜上所述：傳統的物理制板方法費工又費時(shi)且(qie)精度低，化(hua)學(xue)快速制板(ban)方法盡管精度可控，但工藝(yi)復雜且(qie)不(bu)(bu)利環保。而(er)不(bu)(bu)論是物理方法還是化(hua)學(xue)方法，兩者都對操作技巧要求較高(gao)，因(yin)此，都不(bu)(bu)能稱得(de)上是可以幫助工程師實現"快速"制板(ban)的好方法。

在最基本的PCB上，零件集中(zhong)在其中(zhong)一(yi)面，導線則集中(zhong)在另(ling)一(yi)面上(shang)。因為導線只出現在其中(zhong)一(yi)面，所以這種PCB叫作單面板。多層板，多層有(you)導線，必須要(yao)在兩層間(jian)有(you)適當的(de)電路連(lian)接才行，這種電(dian)路(lu)間的橋(qiao)梁叫做導(dao)孔(via)。電(dian)路(lu)板(ban)的基本設計(ji)過程可(ke)分為以下(xia)四個步(bu)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：網絡報表就是顯(xian)示電路(lu)原(yuan)理與(yu)中各個元器件(jian)的(de)鏈接(jie)關系的(de)報表，它是連接(jie)電路(lu)原(yuan)理圖設(she)(she)計與(yu)電路(lu)板設(she)(she)計的(de)橋梁與(yu)紐帶，通過電路(lu)原(yuan)理圖的(de)網絡報表，可以迅(xun)速地找(zhao)到(dao)元器件之間的(de)聯系，從而為后面(mian)的(de)PCB設(she)計提供(gong)方便。

(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的強(qiang)大設計功能完成這一部分的設計。

(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分為單面板，雙面板，和多層線路板三個大(da)的分類。

1.單面板，在最基本的PCB上，零件集(ji)中(zhong)在(zai)其(qi)中(zhong)一面(mian)(mian)，導線(xian)則集(ji)中(zhong)在(zai)另一面(mian)(mian)上。因為導線(xian)只出現在(zai)其(qi)中(zhong)一面(mian)(mian)，所以就稱這種PCB叫作單面(mian)(mian)線(xian)路板。單面(mian)(mian)板通常制作簡單，造(zao)價低，但是(shi)缺點是(shi)無(wu)法應用于太復雜的產(chan)品上。

2.雙面板是單面板的延伸，當單(dan)層(ceng)布線不能(neng)滿足電子產品的需要時，就要使用雙面板了(le)。雙面都有(you)覆銅有(you)走(zou)線，并(bing)且可(ke)以通過(guo)過(guo)孔(kong)來導通兩層(ceng)之間的線路，使之形成(cheng)所需要的網絡連接。

3.多層板是指具有三(san)層(ceng)(ceng)以上的(de)(de)導(dao)(dao)電(dian)圖形層(ceng)(ceng)與其間的(de)(de)絕(jue)緣材(cai)料以相隔層(ceng)(ceng)壓而成，且(qie)其間導(dao)(dao)電(dian)圖形按(an)要求互連的(de)(de)印(yin)制板(ban)。多層(ceng)(ceng)線路板(ban)是(shi)電(dian)子(zi)信息(xi)技術向(xiang)高(gao)速度、多功能、大容(rong)量(liang)、小(xiao)體積、薄(bo)型化、輕量(liang)化方向(xiang)發展的(de)(de)產物。

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

1. 針床測試法

這種方法由帶有彈(dan)簧的探(tan)針連接(jie)到電路(lu)板上的每一(yi)(yi)個(ge)檢(jian)測點。彈(dan)簧使每個(ge)探(tan)針具有100?-?200g?的壓力，以保證(zheng)每個(ge)檢(jian)測點接(jie)觸(chu)良好(hao)，這樣的探(tan)針排(pai)列在一(yi)(yi)起(qi)被稱為"針床(chuang)"。在檢(jian)測軟件的控制下，可(ke)(ke)以對檢(jian)測點和檢(jian)測信(xin)號(hao)進行編程，檢(jian)測者可(ke)(ke)以獲知(zhi)所有測試點的信(xin)息(xi)。

2. 電路板的觀測

電路板體積小，結(jie)構(gou)復雜，因此對電(dian)路(lu)(lu)板的觀(guan)察也必須(xu)用(yong)到專業的觀(guan)測儀器(qi)。一般我們采用(yong)便攜(xie)式(shi)視頻顯微鏡(jing)來(lai)觀(guan)察電(dian)路(lu)(lu)板的結(jie)構(gou)，通(tong)過(guo)視頻顯微攝像(xiang)頭，可以清晰(xi)從顯微鏡(jing)看到非常(chang)直觀(guan)的電(dian)路(lu)(lu)板的顯微結(jie)構(gou)。通(tong)過(guo)這種方式(shi)，我們就(jiu)比較容易進(jin)行電(dian)路(lu)(lu)板的設計(ji)和(he)檢測。

3. 雙探針飛針測試法

飛針測試儀不依賴于安裝(zhuang)在夾(jia)具或支架上的插腳圖案。基于這種系統，兩個或更多的探針(zhen)安裝(zhuang)在x-y平面上可自由移(yi)動(dong)(dong)(dong)的微小磁頭上，測試點由CADI?Gerber數據直接控(kong)制(zhi)。雙探針(zhen)能在彼此(ci)相距4mil的范(fan)圍內移(yi)動(dong)(dong)(dong)。探針(zhen)能夠(gou)獨立地(di)移(yi)動(dong)(dong)(dong)，并且沒有(you)真正的限(xian)定(ding)它們彼此(ci)靠近(jin)的程(cheng)度(du)。帶有(you)兩個可來回移(yi)動(dong)(dong)(dong)的臂狀物(wu)的測試儀是以電(dian)容的測量為(wei)基礎(chu)的。將電(dian)路板緊壓著放(fang)在一(yi)(yi)塊金屬板上的絕緣層上，作為(wei)電(dian)容器的另一(yi)(yi)個金屬板。假如在線路之間有(you)一(yi)(yi)條短路，電(dian)容將比在一(yi)(yi)個確定(ding)的點上大。

1、觀察法

當我們拿到一塊待維修的(de)電(dian)路(lu)板時(shi)(shi)， 首先對(dui)它的(de)外觀(guan)進行仔(zi)細(xi)的(de)觀(guan)察。如果電(dian)路(lu)板被燒(shao)過， 那么在(zai)(zai)給(gei)電(dian)路(lu)板通電(dian)前， 一定要仔(zi)細(xi)檢(jian)查電(dian)源電(dian)路(lu)是否正常(chang)， 在(zai)(zai)確保不會(hui)引(yin)起二次損傷后再(zai)通電(dian)。觀(guan)察法(fa)是屬于(yu)靜態檢(jian)查法(fa)的(de)一種，在(zai)(zai)運用觀(guan)察法(fa)時(shi)(shi)，一般遵(zun)循以下幾個步驟。

第一步：觀察電路板有(you)沒(mei)有(you)被人為損壞；

第二步(bu)：觀察電路板上的(de)元(yuan)器件有沒有被燒壞的(de)；

第三步：觀察電路板(ban)上的集成電路；

第四步：觀察電路板上的走線(xian)有沒有起皮、燒糊斷路的情況(kuang)。沉(chen)銅孔有沒有脫離焊盤的；

第五步：觀察電路板上的(de)保險(包括(kuo)保險管(guan)和熱敏電阻)，看保險絲是(shi)否(fou)被熔斷。有(you)時由于保險絲太細，看不清楚(chu)，可(ke)以借助輔助工具-萬(wan)用表來判斷保險管(guan)是(shi)否(fou)損壞。

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，還是需要借助萬用表，對電路板(ban)上的一些主要元器件、關鍵(jian)點進行有(you)序的測量，發現問(wen)題，解(jie)決問(wen)題。

在測量之前， 首先要判斷電路是(shi)(shi)以(yi)(yi)模擬信號為(wei)主(zhu)， 還(huan)是(shi)(shi)以(yi)(yi)數字信號為(wei)主(zhu)。下面只(zhi)著重闡(chan)述數字電路的靜態(tai)測量法，維修(xiu)主(zhu)要(yao)遵循以(yi)(yi)下幾個步驟來進行。

第(di)一步：使用萬用表檢(jian)查電源與地(di)之間是否(fou)短路；

第二(er)步：使用萬用表測量二(er)極管，觀察其(qi)工作(zuo)是否正常；

第三步：使用萬用表電阻檔測量(liang)電容，看是否有(you)短(duan)路(lu)、斷路(lu)的(de)情況，如果有(you)，則說(shuo)明這(zhe)部(bu)分電路(lu)有(you)問題，下一步就(jiu)需要確定是元件本身(shen)有(you)問題， 還是跟它(ta)相連的(de)電路(lu)有(you)問題；

第四步：同樣使用萬用表對電(dian)路板上的(de)集成(cheng)電(dian)路、三極管、電(dian)阻等(deng)進(jin)行測量，看其(qi)是否符合本(ben)身的(de)邏輯性能……詳(xiang)細>>

Tips：通過(guo)觀(guan)察法(fa)和靜態測(ce)量法(fa)的檢查之(zhi)后(hou)， 電路板維修中出現的大部分問(wen)題可(ke)以被解決， 值得注意的一(yi)(yi)點是(shi)一(yi)(yi)定要確保電源的正常， 避免(mian)在下一(yi)(yi)步進行(xing)后(hou)造成對(dui)電路板的二次(ci)損傷。

3、在線測量法

在線測量法一般應用在批量生產(chan)電路板(ban)的(de)(de)廠(chang)家，生產(chan)廠(chang)商(shang)為了(le)維修(xiu)方(fang)便，一(yi)(yi)般會搭建一(yi)(yi)個比較通(tong)用的(de)(de)調試(shi)維修(xiu)平(ping)臺(tai)， 它(ta)可以方(fang)便的(de)(de)提(ti)供電路板(ban)所需(xu)的(de)(de)電源以及一(yi)(yi)些必要的(de)(de)初始信(xin)號。在線(xian)(xian)測(ce)量法主要解決兩(liang)個方(fang)面(mian)的(de)(de)問(wen)題(ti)。一(yi)(yi)是將上(shang)兩(liang)個步(bu)驟中發現的(de)(de)問(wen)題(ti)細分， 最(zui)終鎖定到出現問(wen)題(ti)的(de)(de)元器(qi)件。二(er)是通(tong)過上(shang)面(mian)兩(liang)步(bu)的(de)(de)檢查，問(wen)題(ti)并沒有得(de)到解決的(de)(de)，需(xu)要通(tong)過在線(xian)(xian)測(ce)量找出故障原因。在線(xian)(xian)測(ce)量法主要用于(yu)兩(liang)塊好壞(huai)電路板(ban)的(de)(de)對(dui)比，通(tong)過對(dui)比，發現問(wen)題(ti)，解決問(wen)題(ti)。