【電路板設計】電路板設計與制作(zuo) 電路板設計教程

電路板設計步驟

電路板的工作原理：是利用板基絕(jue)緣材料隔離開(kai)表(biao)面銅箔導電層(ceng)，使得(de)電流(liu)沿著(zhu)預(yu)先(xian)設計好的路線(xian)在(zai)各種元器件(jian)中流(liu)動完成諸如做功、放大、衰減、調制、解調、編碼等功能。

在最基本的PCB上，零件(jian)集(ji)中(zhong)(zhong)在(zai)(zai)其中(zhong)(zhong)一面，導線(xian)則集(ji)中(zhong)(zhong)在(zai)(zai)另(ling)一面上。因(yin)為導線(xian)只(zhi)出(chu)現在(zai)(zai)其中(zhong)(zhong)一面，所以這種(zhong)PCB叫作單(dan)面板。多(duo)層板，多(duo)層有(you)導線，必須要在(zai)兩層間有(you)適當的(de)電(dian)(dian)路(lu)連接才行，這種(zhong)電(dian)(dian)路(lu)間的(de)橋梁叫做導孔（via）。電路板的基本設計(ji)過程可分(fen)為(wei)以下四(si)個步驟：

（1）電路原理圖的設計---電路(lu)原理圖(tu)的設(she)計主(zhu)要是利用Protel DXP的原(yuan)理(li)圖編(bian)輯器來繪(hui)制原(yuan)理(li)圖。

（2）生成網絡報表---網(wang)(wang)絡(luo)報(bao)(bao)表就是顯(xian)示(shi)電路(lu)原(yuan)理與中(zhong)各個元(yuan)器件(jian)的(de)鏈接關(guan)系的(de)報(bao)(bao)表，它是連接電路(lu)原(yuan)理圖(tu)設計與電路(lu)板設計的(de)橋梁與紐(niu)帶(dai)，通過電路(lu)原(yuan)理圖(tu)的(de)網(wang)(wang)絡(luo)報(bao)(bao)表，可以迅速(su)地(di)找(zhao)到元(yuan)器件(jian)之(zhi)間(jian)的(de)聯系，從而為后面的(de)PCB設(she)計提(ti)供方便。

（3）印刷電路板的設計---印刷(shua)電路板的(de)設計即(ji)我們通常(chang)所說的(de)PCB設(she)計，它是電路原理(li)圖轉化成的最(zui)終形式，這部(bu)分的相關設(she)計較電路原理(li)圖的設(she)計有較大的難度，我們(men)可以(yi)借助Protel DXP的強(qiang)大設(she)(she)計功能完成這一部分的設(she)(she)計。

（4）生成印刷電路板報表---印(yin)刷(shua)電(dian)路(lu)(lu)板設計完成后，還需生成各種報(bao)表(biao)，如生成引腳(jiao)報(bao)表(biao)、電(dian)路(lu)(lu)板信(xin)息(xi)報(bao)表(biao)、網絡(luo)狀態報(bao)表(biao)等(deng)，最后打印(yin)出印(yin)刷(shua)電(dian)路(lu)(lu)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(yong)各種刀具和(he)電動工具，手工把線路板上不需(xu)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(ban)方法。

手工描漆：將油漆用毛(mao)筆(bi)或硬筆(bi)在空(kong)白覆銅板上手工描繪出線(xian)路的形狀，吹干后即可放(fang)進溶液里(li)面(mian)直接腐蝕。

粘貼不干膠：市(shi)面上(shang)有各種(zhong)不干(gan)膠被(bei)制成條狀和圓片狀，在空白線路板上(shang)根據需要組合不同(tong)的不干(gan)膠，粘緊后即可腐(fu)蝕。

膠片感光：把PCB線路板圖通過激光打印(yin)機(ji)打印(yin)在膠片上，空白覆銅板上預先涂(tu)上一層感光材料（市面有已涂(tu)好的覆銅板出售），在暗房環境下(xia)曝光、顯影(ying)(ying)、定影(ying)(ying)、清洗后即可在溶液(ye)里腐蝕。

熱轉印：通過(guo)熱(re)轉印打印機把線路直接打印在空白線路板(ban)上，然后放進(jin)腐蝕液里腐蝕。

而兩種快速制作電路板的方法也各有其優缺點：

物理方法：這種方法比較(jiao)費(fei)力，而(er)且(qie)(qie)精度低，只有相對較(jiao)簡(jian)單的線路才可以采用。主(zhu)要缺(que)點費(fei)工費(fei)時、精度不易控制且(qie)(qie)存(cun)在不可恢(hui)復(fu)性(xing)，對操作要求很高(gao)，目前已經鮮(xian)有人采用。

化學方法：工(gong)藝(yi)相對(dui)復雜，但精度可控，是目前使用最廣泛的(de)快速制(zhi)板方法，但仍存在諸多問(wen)題。

A、打印(yin)(yin)精(jing)(jing)度取決(jue)于所(suo)采用的(de)打印(yin)(yin)機(ji)墨盒(he)的(de)精(jing)(jing)度。性能較差的(de)打印(yin)(yin)機(ji)打印(yin)(yin)出來的(de)線條不均勻，腐蝕過程中(zhong)容(rong)易造成斷線、粘連。

B、感光(guang)板的(de)曝光(guang)及顯影(ying)時間不(bu)易(yi)控制，而且每一(yi)批(pi)板的(de)最佳(jia)曝光(guang)時間都(dou)會有所不(bu)同，需要經(jing)過(guo)反(fan)復的(de)試驗才能掌握。

C、腐(fu)蝕過程(cheng)的控制難(nan)度(du)(du)高(gao)：單片(pian)腐(fu)蝕用板不可能配備線路(lu)板廠大批量生產所用的專業控制設備，而腐(fu)蝕溶液的溫(wen)度(du)(du)、濃(nong)度(du)(du)、酸(suan)堿度(du)(du)都會對(dui)腐(fu)蝕質量有較大影(ying)響。想要做好一(yi)片(pian)線路(lu)板，必須有多次的經(jing)驗積(ji)累。否則，材料報廢十分嚴重。

D、感光(guang)板(ban)對(dui)環境要(yao)求較高，必須(xu)(xu)在全黑低溫條(tiao)件(jian)下保存，曝(pu)光(guang)過程(cheng)也必須(xu)(xu)在暗房條(tiao)件(jian)下進行。

E、銀鹽（感光材料(liao)）及(ji)銅鹽（腐(fu)蝕(shi)(shi)產物(wu)）均有毒性，腐(fu)蝕(shi)(shi)過程(cheng)中操作要十分(fen)小心(xin)，沾上人身或衣(yi)物(wu)很難清(qing)洗，且由于環(huan)保原因，腐(fu)蝕(shi)(shi)后廢液處(chu)理比較麻(ma)煩。

F、蝕刻出來的成品板必須利用手工(gong)打工(gong)，而手工(gong)打孔要控制精度很困難。

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"制板的好方法。