【電路(lu)板(ban)設(she)計(ji)】電路(lu)板(ban)設(she)計(ji)與制作 電路(lu)板(ban)設(she)計(ji)教(jiao)程
電路板設計步驟
電路板的工作原理:是利用板基絕(jue)緣材料(liao)隔離開表面(mian)銅箔導電層,使得電流沿著(zhu)預先(xian)設計(ji)好的路線(xian)在各種(zhong)元(yuan)器件中流動完(wan)成諸如做(zuo)功(gong)、放大、衰減、調(diao)制、解調(diao)、編碼等功(gong)能(neng)。
在最基本的PCB上,零件集中(zhong)在(zai)(zai)其(qi)中(zhong)一(yi)面(mian),導線(xian)則集中(zhong)在(zai)(zai)另一(yi)面(mian)上。因為導線(xian)只出現在(zai)(zai)其(qi)中(zhong)一(yi)面(mian),所以這種PCB叫作單面板。多層板,多層有導線,必(bi)須要(yao)在(zai)兩層間有適當(dang)的電(dian)路連接才行,這種電(dian)路間的橋(qiao)梁叫做(zuo)導孔(via)。電路(lu)板的基本設計過程可分(fen)為以下四(si)個步(bu)驟:
(1)電路原理圖的設計---電路原理圖的設計主要(yao)是利用Protel DXP的(de)原理圖編輯器來繪制原理圖。
(2)生成網絡報表---網(wang)(wang)絡報(bao)表(biao)就是(shi)顯示(shi)電(dian)(dian)路原理(li)(li)與(yu)中各個元(yuan)器(qi)件的(de)鏈(lian)接(jie)關系的(de)報(bao)表(biao),它是(shi)連(lian)接(jie)電(dian)(dian)路原理(li)(li)圖設(she)計(ji)與(yu)電(dian)(dian)路板設(she)計(ji)的(de)橋梁與(yu)紐(niu)帶,通過電(dian)(dian)路原理(li)(li)圖的(de)網(wang)(wang)絡報(bao)表(biao),可以迅速地找到元(yuan)器(qi)件之間的(de)聯系,從而為后面(mian)的(de)PCB設計提供方便。
(3)印刷電路板的設計---印刷電路板的設計即我們通常(chang)所(suo)說的PCB設(she)計(ji),它是(shi)電路(lu)(lu)原理圖(tu)轉化成的(de)最終形式,這部(bu)分(fen)的(de)相關設(she)計(ji)較(jiao)電路(lu)(lu)原理圖(tu)的(de)設(she)計(ji)有較(jiao)大的(de)難度,我們可以借助Protel DXP的(de)強大設(she)計(ji)功能完成這一部分的(de)設(she)計(ji)。
(4)生成印刷電路板報表---印刷電(dian)路板設計(ji)完成后,還(huan)需生成各種(zhong)報(bao)表,如生成引腳報(bao)表、電(dian)路板信息(xi)報(bao)表、網(wang)絡狀態(tai)報(bao)表等,最后打印出印刷電(dian)路圖。
PCB設計秘籍:教你如何快速制作電路板
物理方法:通(tong)過利用各種刀(dao)具和(he)電動工(gong)具,手工(gong)把線路板上不需要(yao)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:將油漆用毛筆或硬(ying)筆在空白覆銅板上手工描繪出線路的形狀,吹干后即(ji)可放進溶液(ye)里面直接腐(fu)蝕。
粘貼不干膠:市(shi)面上有各種不(bu)干膠被制成條狀和(he)圓片(pian)狀,在(zai)空白線路板上根據(ju)需要組合(he)不(bu)同的(de)不(bu)干膠,粘緊后即(ji)可腐蝕。
膠片感光:把PCB線(xian)路板圖通過激光打印機(ji)打印在(zai)膠片上,空白覆銅(tong)(tong)板上預(yu)先涂上一層感(gan)光材料(市面有(you)已涂好的覆銅(tong)(tong)板出售),在(zai)暗房環境下(xia)曝(pu)光、顯影、定影、清洗后即可在(zai)溶液里腐(fu)蝕(shi)。
熱轉印:通過熱轉印打印機把線(xian)路直接打印在空白線(xian)路板上,然后放進腐(fu)蝕液里腐(fu)蝕。
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(zhe)種方法比較(jiao)費力,而且(qie)精度(du)低,只(zhi)有相對較(jiao)簡單的線路(lu)才可以采用。主要缺點費工費時、精度(du)不(bu)易(yi)控制(zhi)且(qie)存在(zai)不(bu)可恢復(fu)性,對操作要求很高,目前已經鮮(xian)有人采用。
化學方法:工藝(yi)相對復雜,但精度(du)可控,是目前使(shi)用最廣(guang)泛的快速制板方法(fa),但仍(reng)存在諸多問題。
A、打(da)(da)印精度取決于所(suo)采(cai)用的(de)(de)打(da)(da)印機墨盒(he)的(de)(de)精度。性能較(jiao)差的(de)(de)打(da)(da)印機打(da)(da)印出來的(de)(de)線條(tiao)不均(jun)勻,腐蝕(shi)過(guo)程(cheng)中容(rong)易造(zao)成(cheng)斷(duan)線、粘連。
B、感光(guang)板的曝光(guang)及顯影時(shi)間不(bu)易控制,而(er)且每(mei)一(yi)批板的最佳曝光(guang)時(shi)間都(dou)會(hui)有所不(bu)同,需(xu)要(yao)經過反復的試驗才能掌(zhang)握。
C、腐蝕(shi)過程的(de)控制難度(du)高(gao):單片腐蝕(shi)用板不可能配備線(xian)路板廠(chang)大批(pi)量(liang)生產所用的(de)專業控制設備,而腐蝕(shi)溶液的(de)溫(wen)度(du)、濃度(du)、酸堿(jian)度(du)都會(hui)對腐蝕(shi)質量(liang)有(you)較大影(ying)響。想要做好一片線(xian)路板,必須有(you)多次的(de)經驗積累。否則,材(cai)料報廢十分嚴重。
D、感光(guang)(guang)板對(dui)環(huan)境要(yao)求較(jiao)高,必須(xu)在(zai)全黑低溫條件(jian)下保存,曝光(guang)(guang)過(guo)程也(ye)必須(xu)在(zai)暗房條件(jian)下進行。
E、銀(yin)鹽(感(gan)光(guang)材料)及銅鹽(腐蝕產(chan)物)均有毒性,腐蝕過程中(zhong)操作要十(shi)分(fen)小心,沾(zhan)上人身或衣物很難清洗,且由于(yu)環保原因,腐蝕后廢液(ye)處理比(bi)較麻煩。
F、蝕刻出(chu)來的成品板(ban)必須利用手(shou)工(gong)(gong)打工(gong)(gong),而手(shou)工(gong)(gong)打孔(kong)要控(kong)制精度很困難(nan)。
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"快速"制板的(de)好(hao)方法。