電路板的工作原理與組成

　　電路板可稱為印刷線路板或印刷電路板，英文名稱為(Printed Circuit Board)PCB、(Flexible Printed Circuit board)FPC線路板(FPC線路板又稱柔性線路板柔性電路板是以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的一種具有高度可靠性，絕佳的可撓性印刷電路板。電路板的名稱有：陶瓷電路板，氧化鋁陶瓷電路板，氮化鋁陶瓷電路板，線路板，PCB板，鋁基板，高頻板，厚銅板，阻抗板，PCB，超薄線路板，超薄電路板，印刷(銅刻蝕技術(shù))電路板等。

　　1.工作原理

　　電路板的工作原理是利用板基絕緣材料隔離開(kāi)表面銅箔導(dǎo)電層，使得電流沿著預(yù)先設(shè)計(jì)好的路線在各種元器件中流動(dòng)完成諸如做功、放大、衰減、調(diào)制、解調(diào)、編碼等功能。

圖1 電路板

　　2.組成

　　電路板主要由焊盤、過(guò)孔、安裝孔、導(dǎo)線、元器件、接插件沃特弗電路板之薄膜線路SMT貼片沃特弗電路板之薄膜線路SMT貼片、填充、電氣邊界等組成，各組成部分的主要功能如下：

　　焊盤：用于焊接元器件引腳的金屬孔。

　　過(guò)孔：有金屬過(guò)孔 和 非金屬過(guò)孔，其中金屬過(guò)孔用于連接各層之間元器件引腳。

　　安裝孔：用于固定電路板。

　　導(dǎo)線：用于連接元器件引腳的電氣網(wǎng)絡(luò)銅膜。

　　接插件：用于電路板之間連接的元器件。

　　填充：用于地線網(wǎng)絡(luò)的敷銅，可以有效的減小阻抗。

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

　圖2 電路板的過(guò)孔結(jié)構(gòu)

　　3.分類

　　線路板按層數(shù)來(lái)分的話分為單面板，雙面板，和多層線路板三個(gè)大的分類。

　　多層板：指具有三層以上的導(dǎo)電圖形層與其間的絕緣材料以相隔層壓而成，且其間導(dǎo)電圖形按要求互連的印制板。多層線路板是電子信息技術(shù)向高速度、多功能、大容量、小體積、薄型化、輕量化方向發(fā)展的產(chǎn)物。

　　單面板：在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，導(dǎo)線則集中在另一面上。因?yàn)閷?dǎo)線只出現(xiàn)在其中一面，所以就稱這種PCB叫作單面線路板。單面板通常制作簡(jiǎn)單，造價(jià)低，但是缺點(diǎn)是無(wú)法應(yīng)用于太復(fù)雜的產(chǎn)品上。

　　雙面板：是單面板的延伸，當(dāng)單層布線不能滿足電子產(chǎn)品的需要時(shí)，就要使用雙面板了。雙面都有覆銅有走線，并且可以通過(guò)過(guò)孔來(lái)導(dǎo)通兩層之間的線路，使之形成所需要的網(wǎng)絡(luò)連接。

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

　圖3 多層電路板

　　4.工作層面

　　電路板包括許多類型的工作層面，如信號(hào)層、防護(hù)層、絲印層、內(nèi)部層等，各種層面的作用簡(jiǎn)要介紹如下：

　　(1)防護(hù)層：主要用來(lái)確保電路板上不需要鍍錫的地方不被鍍錫，從而保證電路板運(yùn)行的可靠性。其中Top Paste和Bottom Paste分別為頂層阻焊層和底層阻焊層;Top Solder和Bottom Solder分別為錫膏防護(hù)層和底層錫膏防護(hù)層。

　　(2)信號(hào)層：主要用來(lái)放置元器件或布線。Protel DXP通常包含30個(gè)中間層，即Mid Layer1~Mid Layer30，中間層用來(lái)布置信號(hào)線，頂層和底層用來(lái)放置元器件或敷銅。

　　(3)絲印層：主要用來(lái)在電路板上印上元器件的流水號(hào)、生產(chǎn)編號(hào)、公司名稱等。

　　(4)內(nèi)部層：主要用來(lái)作為信號(hào)布線層，Protel DXP中共包含16個(gè)內(nèi)部層。

　　(5)其他層：主要包括4種類型的層。

　　Drill Guide(鉆孔方位層)：主要用于印刷電路板上鉆孔的位置。

　　Keep-Out Layer(禁止布線層)：主要用于繪制電路板的電氣邊框。

　　Drill Drawing(鉆孔繪圖層)：主要用于設(shè)定鉆孔形狀。

　　Multi-Layer(多層)：主要用于設(shè)置多面層。

圖4 電路板工作層面

　　本文介紹了電路板的概念、工作原理、組成、分類以及工作層面。根據(jù)電路板的設(shè)計(jì)不同，價(jià)格會(huì)因?yàn)殡娐钒宓牟牧?，電路板的層?shù)，電路板的尺寸，每次生產(chǎn)的數(shù)量，生產(chǎn)的工藝，最小的線寬線距，最小的孔徑以及孔的數(shù)量，特殊工藝等要求來(lái)決定。

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