电路板主要由焊盘

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1、电路板主要由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、接插件、填充、电气边界等组成。纠错 编辑摘要 目录目录 1 组成部分 2 主要分类 3 工作层面 4 设计过程 5 测试方法 电路板电路板 - - 组成部分组成部分电路板电路板电路板主要由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、接插件、填充、电气边界等组成，各组成部分的主要功能如下： 焊盘：用于焊接元器件引脚的金属孔。 过孔：用于连接各层之间元器件引脚的金属孔。 安装孔：用于固定电路板。 导线：用于连接元器件引脚的电气网络铜膜。 接插件：用于电路板之间连接的元器件。 填充：用于地线网络的敷铜，可以有效的减小阻抗。 电气边界：用于确定电路板的尺寸，所有电路

2、板上的元器件都不能超过该边界。 电路板电路板 - - 主要分类主要分类电路板电路板电路板常见的板层结构包括单层板（Single Layer PCB）、双层板（Double Layer PCB）和多层板（Multi Layer PCB）三种，这三种板层结构的简要说明如下：（1） 单层板：即只有一面敷铜而另一面没有敷铜的电路板。通常元器件放置在没有敷铜的一面，敷铜的一面主要用于布线和焊接。 （2） 双层板：即两个面都敷铜的电路板，通常称一面为顶层（Top Layer），另一面为底层（Bottom Layer）。一般将顶层作为放置元器件面，底层作为元器件焊接面。 （3） 多层板：即包含多个工作层面的

3、电路板，除了顶层和底层外还包含若干个中间层，通常中间层可作为导线层、信号层、电源层、接地层等。层与层之间相互绝缘，层与层的连接通常通过过孔来实现。 电路板电路板 - - 工作层面工作层面电路板电路板电路板包括许多类型的工作层面，如信号层、防护层、丝印层、内部层等，各种层面的作用简要介绍如下： （1）信号层：主要用来放置元器件或布线。Protel 通常包含 30 个中间层，即 Mid Layer1Mid Layer30，中间层用来布置信号线，顶层和底层用来放置元器件或敷铜。 （2）防护层：主要用来确保电路板上不需要镀锡的地方不被镀锡，从而保证电路板运行的可靠性。其中 Top Paste 和 Bo

4、ttom Paste 分别为顶层阻焊层和底层阻焊层；Top Solder和 Bottom Solder 分别为锡膏防护层和底层锡膏防护层。 （3）丝印层：主要用来在电路板上印上元器件的流水号、生产编号、公司名称等。 （4）内部层：主要用来作为信号布线层，Protel 中共包含 16 个内部层。 （5）其他层：主要包括 4 种类型的层。 Drill Guide（钻孔方位层）：主要用于印刷电路板上钻孔的位置。 Keep-Out Layer（禁止布线层）：主要用于绘制电路板的电气边框。 Drill Drawing（钻孔绘图层）：主要用于设定钻孔形状。 Multi-Layer（多层）：主要用于设置多面

5、层。 电路板电路板 - - 设计过程设计过程电路板电路板1、电路板的基本设计过程可分为以下四个步骤： （1）电路原理图的设计 电路原理图的设计主要是利用 Protel 的原理图编辑器来绘制原理图。 （2）生成网络报表 网络报表就是显示电路原理与中各个元器件的链接关系的报表，它是连接电路原理图设计与电路板设计（PCB 设计）的桥梁与纽带，通过电路原理图的网络报表，可以迅速地找到元器件之间的联系，从而为后面的 PCB 设计提供方便。 (3) 印刷电路板的设计 印刷电路板的设计即我们通常所说的 PCB 设计，它是电路原理图转化成的最终形式，这部分的相关设计较电路原理图的设计有较大的难度，我们可以借助

6、 Protel 的强大设计功能完成这一部分的设计。 (4) 生成印刷电路板报表 印刷电路板设计完成后，还需生成各种报表，如生成引脚报表、电路板信息报表、网络状态报表等，最后打印出印刷电路图。 2、电路原理图的设计是整个电路设计的基础，它的设计的好坏直接决定后面 PCB 设计的效果。一般来说，电路原理图的设计过程可分为以下七个步骤： （1） 启动 Protel 原理图编辑器 （2） 设置电路原理图的大小与版面 （3） 从元件库取出所需元件放置在工作平面 （4） 根据设计需要连接元器件 （5） 对布线后的元器件进行调整 （6） 保存已绘好的原理图文档 （7） 打印输出图纸 3、图纸大小、方向和颜色

7、主要在“Documents Options”对话框中实现，执行DesignOptions 命令，即可打开“Documents Options”对话框，在 Standard styles 区域可以设置图纸尺寸，单击 按钮，在下拉列表框中可以选择 A4 OrCADE 的纸型。图纸方向的设置通过“Documents Options”对话框中 Options 部分的 Orientation 选项设置，单击 按钮，选中 Landscape，设置水平图纸；选中 Portrait，设置竖直图纸。图纸颜色的设置在图纸设置对话框中的 Options 部分实现，单击 Border Color 色块，可以设置图纸边

8、框颜色，单击 Sheet Color 色块，可以设置图纸底色。 4、执行 DesignOptionsChange System Font 命令，弹出“Font”对话框，通过该对话框用户可以设置系统字体，可以设置系统字体的颜色、大小和所用的字体。 5、设置网格与光标主要在“Preferences”对话框中实现，执行 ToolsPreferences 命令即可打开“Preferences”对话框。 设置网格：在打开的“Preferences”对话框选择 Graphical Editing 选项卡，在其中的Cursor Grid Options 部分的 Visible Grids（显示网格）栏，选

9、Line Grid 选项为设定线状网格，选 Dot Grid 选项则为点状网格（无网格）。 设置光标：选择 Graphical Editing 选项卡中的 Cursor Grid Options 的 Cursor Type(光标类型)选项，该选项下有三种光标类型：Large Cursor90、Small Cursor90 和 Small Cursor45，用户可以选择任意一种光标类型。1 电路板电路板 - - 测试方法测试方法电路板电路板针床测试法针床测试法这种方法由带有弹簧的探针连接到电路板上的每一个检测点。弹簧使每个探针具有 100 - 200g 的压力，以保证每个检测点接触良好，这样的探

10、针排列在一起被称为“针床“。在检测软件的控制下，可以对检测点和检测信号进行编程，图 14-3 是一种典型的针床测试仪结构，检测者可以获知所有测试点的信息。实际上只有那些需要测试的测试点的探针是安装了的。尽管使用针床测试法可能同时在电路板的两面进行检测，当设计电路板时，还是应该使所有的检测点在电路板的焊接面。针床测试仪设备昂贵，且很难维修。针头依据其具体应用选不同排列的探针。 一种基本的通用栅格处理器由一个钻孔的板子构成，其上插针的中心间距为 100 、75 或50mil。插针起探针的作用，并利用电路板上的电连接器或节点进行直接的机械连接。如果电路板上的焊盘与测试栅格相配，那么按照规范打孔的聚醋

11、薄膜就会被放置在栅格和电路板之间，以便于设计特定的探测。连续性检测是通过访问网格的末端点(已被定义为焊盘的x-y 坐标)实现的。既然电路板上的每一个网络都进行连续性检测。这样，一个独立的检测就完成了。然而，探针的接近程度限制了针床测试法的效能。 双探针飞针测试法双探针飞针测试法 飞针测试仪不依赖于安装在夹具或支架上的插脚图案。基于这种系统，两个或更多的探针安装在 x-y 平面上可自由移动的微小磁头上，测试点由 CADI Gerber 数据直接控制。双探针能在彼此相距 4mil 的范围内移动。探针能够独立地移动，并且没有真正的限定它们彼此靠近的程度。带有两个可来回移动的臂状物的测试仪是以电容的测

12、量为基础的。将电路板紧压着放在一块金属板上的绝缘层上，作为电容器的另一个金属板。假如在线路之间有一条短路，电容将比在一个确定的点上大。如果有-条断路，电容将变小。 测试速度是选择测试仪的一个重要标准。针床测试仪能够一次精确地测试数千个测试点，而飞针测试仪一次仅仅能测试两个或四个测试点。另外，针床测试仪进行单面测试时，可能仅仅花费 20 - 305 ，这要根据板子的复杂性而定，而飞针测试仪则需要 Ih 或更多的时间完成同样的评估。Shipley (1991) 解释说，即使高产量印制电路板的生产商认为移动的飞针测试技术慢，但是这种方法对于较低产量的复杂电路板的生产商来说还是不错的选择。对于裸板测试

13、来说，有专用的测试仪器( Lea , 1990) 。一种成本更为优化的方法是使用一个通用的仪器，尽管这类仪器最初比专用的仪器更昂贵，但它最初的高费用将被个别配置成本的减少抵消。对于通用的栅格，带引脚元器件的板子和表面贴装设备的标准栅格是2.5mm 。此时测试焊盘应该大于或等于 1.3mm 。对于 Imm 的栅格，测试焊盘设计得要大于0.7mm 。假如栅格较小，则测试针小而脆，并且容易损坏。因此，最好选用大于 2.5mm 的栅格。Crum (1994b) 阐明，将通用测试仪(标准的栅格测试仪)和飞针测试仪联合使用，可使高密度电路板的检测即精确又经济。他建议的另外一种方法是使用导电橡胶测试仪，这种

14、技术可以用来检测偏离栅格的点。然而，采用热风整平处理的焊盘高度不同，将有碍测试点的连接。 通常进行以下三个层次的检测： 1 )裸板检测； 2) 在线检测； 3 )功能检测。 采用通用类型的测试仪，可以对一类风格和类型的电路板进行检测，也可以用于特殊应用的检测。电路板电路板 - - 维修知识维修知识电路板电路板电路板维修是一门新兴的修理行业。近年来工业设备的自动化程度越来越高，所以各个行业的工控板的数量也越来越多，工控板损坏后，更换电路板所需的高额费用（少则几千元，多则上万或几十万元）也成为各企业非常头痛的一件事。其实，这些损坏的电路板绝大多数在国内是可以维修的，而且费用只是购买一块新板的 20

15、%30%，所用时间也比国外定板的时间短的多。下面介绍下电路板维修基础知识。 几乎所有的电路板维修都没有图纸材料，因此很多人对电路板维修持怀疑态度，虽然各种电路板千差万别，但是不变的是每种电路板都是由各种集成块、电阻、电容及其它器件构成的，所以电路板损坏一定是其中某个或某些个器件损坏造成的，电路板维修的思想就是基于上述因素建立起来的。电路板维修分为检测跟维修两个部分，其中检测占据了很重要的位置。对电路板上的每一个器件进行修基础知识的验测，直到将坏件找到更换掉，那么一块电路板就修好了。 电路板检测就是对电路板上的每一个电子元件故障的查找、确定和纠正的过程。其实整个检测过程是思维过程和提供逻辑推理线索的测试过程，所以，检测工程师必需要在电路板的维护、测试、检修过程中，逐渐地积累经验，不断地提高水平。一般的电子设备都是由成千上万的元器件组成的，在维护、检修时，若靠直接一一测试检查电路板中的每一个元器件来发现问题的话将十分费时，实施起来也非常困难。那么从故障现象到故障原因的对号入座式的检修方式，是一种重要的检修方法。电路板只要检测出了问题的所在，那么维修就很容易了。以上即为电路板维修基础知识介绍。2