電路板(Printed Circuit Board，簡稱(cheng)(cheng)PCB)，又稱(cheng)(cheng)線(xian)(xian)路(lu)板(ban)(ban)(ban)(ban)、PCB板(ban)(ban)(ban)(ban)、鋁基(ji)板(ban)(ban)(ban)(ban)、高頻板(ban)(ban)(ban)(ban)、超薄線(xian)(xian)路(lu)板(ban)(ban)(ban)(ban)、超薄電(dian)路(lu)板(ban)(ban)(ban)(ban)、印刷(銅(tong)刻蝕技(ji)術)電(dian)路(lu)板(ban)(ban)(ban)(ban)等，是(shi)(shi)重要(yao)的(de)電(dian)子部(bu)件(jian)，是(shi)(shi)電(dian)子元件(jian)的(de)支撐體，是(shi)(shi)電(dian)子元器(qi)件(jian)線(xian)(xian)路(lu)連接的(de)提供者。傳統的(de)電(dian)路(lu)板(ban)(ban)(ban)(ban)，采(cai)(cai)用印刷蝕刻阻(zu)劑的(de)工法，做出電(dian)路(lu)的(de)線(xian)(xian)路(lu)及圖面，因此被稱(cheng)(cheng)為(wei)印刷電(dian)路(lu)板(ban)(ban)(ban)(ban)或印刷線(xian)(xian)路(lu)板(ban)(ban)(ban)(ban)。由于電(dian)子產品不斷微小化(hua)跟精細(xi)化(hua)，目(mu)前大多數的(de)電(dian)路(lu)板(ban)(ban)(ban)(ban)都(dou)是(shi)(shi)采(cai)(cai)用貼附蝕刻阻(zu)劑(壓(ya)膜(mo)或涂布)，經(jing)過曝光顯(xian)影后，再以蝕刻做出電(dian)路(lu)板(ban)(ban)(ban)(ban)。

電路板主要由焊盤、過孔(kong)、安裝孔(kong)、導線、元(yuan)器件、接插件、填充、電氣(qi)邊界等組成(cheng)。常見的板(ban)層結(jie)構(gou)包括單(dan)層板(ban)(Single Layer PCB)、雙層板(ban)(Double Layer PCB)和(he)多(duo)層板(ban)(Multi Layer PCB)三種。各組成(cheng)部分(fen)的主(zhu)要功能如下：

① 焊盤：用于焊接元器件引腳的金(jin)屬(shu)孔(kong)。

② 過孔：有金屬過孔和非金(jin)屬(shu)過(guo)孔(kong)，其中金(jin)屬(shu)過(guo)孔(kong)用于連接各層之(zhi)間元器件引腳(jiao)。

③ 安裝孔：用于固定電路板。

④ 導線：用于連接元器件引(yin)腳的電氣網絡(luo)銅膜。

⑤ 接插件：用于電路板之間連接(jie)的元器件。

⑥ 填充：用于地線網絡的敷銅，可以(yi)有效(xiao)的(de)減小阻抗(kang)。

⑦ 電氣邊界：用于確定電路板的(de)尺寸，所(suo)有電路板上的(de)元器件都不(bu)能超(chao)過該邊界。

⑧ 工作原理：利用板基絕緣材料隔離開表面(mian)銅(tong)箔導電層，使得電流沿(yan)著(zhu)預先設計(ji)好的路線在(zai)各種元器(qi)件中流動完成諸如做(zuo)功、放大、衰減、調制、解調、編碼等功能(neng)。

盡管電路板的制作和加工的方法有很多種，但傳統的快速(su)制板方法主要可分為物(wu)理(li)方法和化學(xue)方法兩大類(lei)：

① 物理方法：

通過利用各種(zhong)刀具(ju)和電(dian)動(dong)工具(ju)，手(shou)工把線路板上不需(xu)要的銅(tong)刻(ke)去。這種(zhong)方(fang)法(fa)比較費力，而(er)且精(jing)度低，只(zhi)有相(xiang)對較簡單的線路才可(ke)以采用(yong)。

特點：費工費時、精度不易控制且存(cun)在(zai)不可恢復(fu)性，對操作要求很(hen)高，目前(qian)已(yi)經鮮有人采用。

② 化學方法：

通過在空白覆(fu)(fu)(fu)銅板上覆(fu)(fu)(fu)蓋保(bao)護(hu)層，在(zai)腐蝕性溶液(ye)里把不必要的(de)銅蝕去，是當前大部份開發者使用的(de)方法。覆(fu)(fu)(fu)蓋保(bao)護(hu)層的(de)方法多種多樣，主要有最(zui)傳(chuan)統的(de)手工描漆方法、粘貼定(ding)制的不干膠方法(fa)(fa)、膠片感光方法(fa)(fa)以及近年才(cai)發展起來的熱轉印打印PCB板方法(fa)(fa)。

特點：工藝(yi)相對復(fu)雜，但精度可控，是目(mu)前使(shi)用最廣泛的快速制(zhi)板方(fang)法，但仍存在諸多問(wen)題。

③ 手工描漆：

將油漆用毛筆或硬筆在空白覆銅(tong)板上手工描繪(hui)出線路的形狀，吹干(gan)后即可放進溶液(ye)里面(mian)直接腐蝕。

④ 粘貼不干膠：

市面上有各種不干膠被制成條狀和(he)圓(yuan)片狀，在空白線路(lu)板上根據(ju)需要組(zu)合不同(tong)的不干膠，粘緊后即可腐蝕。

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。

⑥ 熱轉印：

通過熱轉印打印機把線(xian)路直(zhi)接打印在空白線(xian)路板上，然后放進腐蝕(shi)液里腐蝕(shi)。

綜上所述：傳統的物理制板方(fang)法(fa)費工又費時(shi)且精(jing)度低，化學(xue)快速(su)制板方(fang)法(fa)盡管(guan)精(jing)度可控，但(dan)工藝復雜且不(bu)利環保(bao)。而(er)不(bu)論是物理方(fang)法(fa)還是化學(xue)方(fang)法(fa)，兩者都對操作技(ji)巧要求較高，因此，都不(bu)能(neng)稱得上是可以幫(bang)助工程師實現"快速(su)"制板的好(hao)方(fang)法(fa)。

在最基本的PCB上，零件集中在(zai)其(qi)中一(yi)面(mian)(mian)，導(dao)(dao)(dao)線則集中在(zai)另一(yi)面(mian)(mian)上。因為導(dao)(dao)(dao)線只出現在(zai)其(qi)中一(yi)面(mian)(mian)，所以這種PCB叫(jiao)作單(dan)面(mian)(mian)板。多層板，多層有(you)導(dao)(dao)(dao)線，必須要在(zai)兩(liang)層間有(you)適(shi)當的(de)電路(lu)連(lian)接才行(xing)，這種電路(lu)間(jian)的橋梁叫(jiao)做(zuo)導孔(via)。電路(lu)板的基本設計過程可分(fen)為(wei)以(yi)下四個步驟(zou)：

(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(bao)表(biao)就是顯(xian)示電(dian)路(lu)原理與(yu)(yu)中各個元器件的(de)鏈接(jie)(jie)關(guan)系的(de)報(bao)表(biao)，它是連接(jie)(jie)電(dian)路(lu)原理圖設計與(yu)(yu)電(dian)路(lu)板設計的(de)橋梁與(yu)(yu)紐帶，通過電(dian)路(lu)原理圖的(de)網絡報(bao)表(biao)，可以迅速地找到元器(qi)件之間的(de)聯(lian)系，從而為后面的(de)PCB設計提(ti)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(de)強大(da)設計功(gong)能完(wan)成這(zhe)一部(bu)分的(de)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(hua)分(fen)為單面板(ban)(ban)，雙面板(ban)(ban)，和(he)多層線(xian)路(lu)板(ban)(ban)三(san)個大的分(fen)類。

1.單面板，在最基本的(de)PCB上(shang)，零件集中在其中一面(mian)，導線(xian)則集中在另一面(mian)上(shang)。因為導線(xian)只(zhi)出現在其中一面(mian)，所以(yi)就稱這種PCB叫作(zuo)單(dan)面(mian)線(xian)路板。單(dan)面(mian)板通常(chang)制作(zuo)簡單(dan)，造價低，但(dan)是(shi)缺點是(shi)無法(fa)應用于太復雜的(de)產品上(shang)。

2.雙面板是單面板的(de)延(yan)伸，當單(dan)層布線(xian)不(bu)能滿足電子產品的(de)需要(yao)時(shi)，就要(yao)使用(yong)雙面板了。雙面都(dou)有覆銅(tong)有走線(xian)，并(bing)且可以通(tong)過(guo)過(guo)孔來導通(tong)兩層之(zhi)間的(de)線(xian)路，使之(zhi)形成所需要(yao)的(de)網絡(luo)連接。

3.多層板是指具有三層(ceng)以(yi)上(shang)的(de)導電(dian)(dian)圖(tu)(tu)形(xing)層(ceng)與其(qi)間的(de)絕緣材料以(yi)相(xiang)隔層(ceng)壓而成，且(qie)其(qi)間導電(dian)(dian)圖(tu)(tu)形(xing)按要求(qiu)互連的(de)印(yin)制板。多(duo)層(ceng)線路板是電(dian)(dian)子信息技術向高速度、多(duo)功能、大容量(liang)、小體積、薄型化、輕量(liang)化方向發展(zhan)的(de)產(chan)物。

線路板按特性(xing)來分的話(hua)分為軟板(FPC)，硬板(PCB)，軟硬結(jie)合板(FPCB)。

1. 針床測試法

這種方法由帶有(you)彈簧的(de)(de)探(tan)針連接(jie)到(dao)電路板(ban)上的(de)(de)每(mei)一個(ge)(ge)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)點(dian)。彈簧使每(mei)個(ge)(ge)探(tan)針具有(you)100?-?200g?的(de)(de)壓(ya)力(li)，以保證每(mei)個(ge)(ge)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)點(dian)接(jie)觸良好，這樣的(de)(de)探(tan)針排列在一起被稱為"針床"。在檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)軟件(jian)的(de)(de)控制下(xia)，可以對(dui)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)點(dian)和(he)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)信號進行(xing)編(bian)程(cheng)，檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)者可以獲知所有(you)測(ce)(ce)(ce)(ce)試點(dian)的(de)(de)信息。

2. 電路板的觀測

電路板體積小，結構復(fu)雜(za)，因(yin)此對電路(lu)板的(de)觀(guan)察(cha)也(ye)必須用到(dao)專業的(de)觀(guan)測儀(yi)器。一般我們采用便攜式視(shi)頻(pin)顯微(wei)鏡來觀(guan)察(cha)電路(lu)板的(de)結構，通(tong)過(guo)視(shi)頻(pin)顯微(wei)攝像頭(tou)，可(ke)以清晰(xi)從(cong)顯微(wei)鏡看到(dao)非常直觀(guan)的(de)電路(lu)板的(de)顯微(wei)結構。通(tong)過(guo)這種(zhong)方(fang)式，我們就比較容易(yi)進行(xing)電路(lu)板的(de)設計和(he)檢(jian)測。

3. 雙探針飛針測試法

飛針測試儀不依賴于安裝在(zai)(zai)(zai)夾具或(huo)支(zhi)架上(shang)的(de)(de)插腳圖案。基于這(zhe)種系統(tong)，兩個或(huo)更多(duo)的(de)(de)探(tan)針(zhen)安裝在(zai)(zai)(zai)x-y平面(mian)上(shang)可自由(you)移動的(de)(de)微小磁頭上(shang)，測試點(dian)由(you)CADI?Gerber數據直接控制(zhi)。雙(shuang)探(tan)針(zhen)能在(zai)(zai)(zai)彼此(ci)(ci)相距4mil的(de)(de)范圍內移動。探(tan)針(zhen)能夠獨立(li)地移動，并且沒有真正的(de)(de)限定(ding)它們彼此(ci)(ci)靠近的(de)(de)程(cheng)度。帶有兩個可來回(hui)移動的(de)(de)臂狀(zhuang)物(wu)的(de)(de)測試儀是以電(dian)容(rong)(rong)(rong)的(de)(de)測量為基礎(chu)的(de)(de)。將電(dian)路(lu)板(ban)緊壓著放在(zai)(zai)(zai)一(yi)塊金(jin)屬板(ban)上(shang)的(de)(de)絕(jue)緣(yuan)層上(shang)，作為電(dian)容(rong)(rong)(rong)器的(de)(de)另一(yi)個金(jin)屬板(ban)。假如在(zai)(zai)(zai)線路(lu)之間有一(yi)條(tiao)短路(lu)，電(dian)容(rong)(rong)(rong)將比在(zai)(zai)(zai)一(yi)個確定(ding)的(de)(de)點(dian)上(shang)大。

1、觀察法

當我們拿到一塊待維修的(de)電(dian)(dian)路板(ban)(ban)時， 首(shou)先(xian)對(dui)它的(de)外觀(guan)進行仔細(xi)的(de)觀(guan)察。如(ru)果電(dian)(dian)路板(ban)(ban)被燒過， 那么在(zai)給電(dian)(dian)路板(ban)(ban)通電(dian)(dian)前， 一(yi)定要仔細(xi)檢查電(dian)(dian)源電(dian)(dian)路是否正常， 在(zai)確保不會引起二次損傷后再通電(dian)(dian)。觀(guan)察法是屬于靜態檢查法的(de)一(yi)種，在(zai)運用觀(guan)察法時，一(yi)般遵循以下幾(ji)個步驟(zou)。

第一(yi)步：觀察電路(lu)板有(you)沒有(you)被人(ren)為損壞；

第二步(bu)：觀察電路(lu)板上的(de)元器件有(you)沒有(you)被(bei)燒壞的(de)；

第三(san)步：觀察電路板上的集(ji)成電路；

第四步：觀察電路板上的走(zou)線(xian)有(you)沒有(you)起皮、燒糊(hu)斷路的情況。沉(chen)銅孔有(you)沒有(you)脫離焊盤的；

第五步：觀察電路板上的保(bao)(bao)險(xian)(xian)(xian)(包括(kuo)保(bao)(bao)險(xian)(xian)(xian)管和熱敏電阻(zu))，看保(bao)(bao)險(xian)(xian)(xian)絲是否被(bei)熔斷。有時(shi)由于保(bao)(bao)險(xian)(xian)(xian)絲太細，看不(bu)清(qing)楚(chu)，可以借助輔助工(gong)具(ju)-萬用(yong)表來(lai)判斷保(bao)(bao)險(xian)(xian)(xian)管是否損壞(huai)。

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(jie)助(zhu)萬用表，對電路(lu)板上的一(yi)些主(zhu)要元器件、關鍵點進行有序的測量，發現問題，解決(jue)問題。

在測量之前， 首先要判斷電路是(shi)以模擬信號(hao)為(wei)主(zhu)(zhu)， 還是(shi)以數(shu)字信號(hao)為(wei)主(zhu)(zhu)。下面只著(zhu)重闡述數(shu)字電路的靜(jing)態測量法(fa)，維修主(zhu)(zhu)要(yao)遵循以下幾個步驟來進行。

第一步：使用(yong)萬用(yong)表檢(jian)查電源與地之間是否短路；

第二步：使(shi)用(yong)萬用(yong)表測量二極管，觀察其工作是否正(zheng)常；

第三步：使用萬用表電阻檔測量電(dian)容，看是(shi)否有(you)(you)短(duan)路、斷(duan)路的情(qing)況，如果有(you)(you)，則說明這部分電(dian)路有(you)(you)問題(ti)，下一(yi)步就需要確定是(shi)元件本身有(you)(you)問題(ti)， 還(huan)是(shi)跟它相連(lian)的電(dian)路有(you)(you)問題(ti)；

第四步：同樣使用萬用表對電(dian)路板上的集成(cheng)電(dian)路、三(san)極管、電(dian)阻等進行測(ce)量(liang)，看其是否符合本身的邏輯性能……詳細>>

Tips：通(tong)過(guo)觀察法(fa)和靜態測(ce)量法(fa)的(de)(de)檢查之后， 電路板維修(xiu)中出現的(de)(de)大部分問題可以(yi)被解(jie)決， 值得注意的(de)(de)一點(dian)是一定要確保電源的(de)(de)正常， 避免在下一步進行后造成對(dui)電路板的(de)(de)二(er)次(ci)損(sun)傷(shang)。

3、在線測量法

在線測量法一般應用在批量生產(chan)(chan)電(dian)路(lu)板的(de)(de)(de)(de)廠(chang)家，生產(chan)(chan)廠(chang)商為了維修方便，一般(ban)會搭建一個比較通用(yong)的(de)(de)(de)(de)調試維修平(ping)臺， 它可以(yi)方便的(de)(de)(de)(de)提供電(dian)路(lu)板所需(xu)的(de)(de)(de)(de)電(dian)源以(yi)及一些必要的(de)(de)(de)(de)初始信號。在線(xian)(xian)測量(liang)法主要解(jie)決兩(liang)個方面的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)(ti)。一是將上兩(liang)個步(bu)驟中發(fa)(fa)現的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)(ti)細(xi)分， 最終鎖定到出(chu)現問(wen)題(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)元(yuan)器件(jian)。二是通過上面兩(liang)步(bu)的(de)(de)(de)(de)檢(jian)查(cha)，問(wen)題(ti)(ti)(ti)并沒有得到解(jie)決的(de)(de)(de)(de)，需(xu)要通過在線(xian)(xian)測量(liang)找出(chu)故(gu)障(zhang)原因。在線(xian)(xian)測量(liang)法主要用(yong)于兩(liang)塊好壞電(dian)路(lu)板的(de)(de)(de)(de)對比，通過對比，發(fa)(fa)現問(wen)題(ti)(ti)(ti)，解(jie)決問(wen)題(ti)(ti)(ti)。