PCB是一个普遍的叫法,也可以叫做“printedwiringboards”或者“printedwiringcards”.在PCB出现之前,电路是通过点到点的接线组成的。这种方法的可靠性很低,因为随着电路的老化,线路的破裂会导致线路节点的断路或者短路!绕线技术是电路技术的一个重大进步,这种方法通过将小口径线材绕在连接点的柱子上,提升了线路的耐久性以及可更换性!当电子行业从真空管、继电器发展到硅半导体以及集成电路的时候,电子元器件的尺寸和价格也在下降。
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FR4双面板
将每平方英尺换算一下,大概是35um或者4mil的铜厚!Soldermask在铜层上面的是阻焊层.这一层让PCB看起来是绿色的!阻焊层覆盖住铜层上面的走线,防止PCB上的走线和其他的金属、焊锡或者其它的导电物体接触导致短路.阻焊层的存在,使大家可以在正确的地方进行焊接,并且防止了焊锡搭桥!在上图这个例子里,我们可以看到阻焊覆盖了PCB的大部分,但是露出了银色的孔环以及SMD焊盘,以方便焊接!一般来说,阻焊都是绿色的,但几乎所有的颜色可以用来做阻焊。
平面:线路板上一段连续的铜皮。一般是由边界来定义,而不是路径。也称作“覆铜”。图示PCB上大部分地方没有走线,但是有地的覆铜金属化过孔:PCB上的一个孔,包含孔环以及电镀的孔壁.金属化过孔可能是一个插件的连接点,信号的换层处,或者是一个安装孔.FABFM:PCB上的一个插件电阻!电阻的两个腿已经穿过了PCB的过孔!电镀的孔壁可以使PCB正反两面的走线连接到一起!Pogopin:一个弹簧支撑的临时接触点,一般用作测试或烧录程序!
DRC:设计规则检查!一个检查设计是否包含错误的程序,比如,走线短路,走线太细,或者钻孔太小.不是太准确的drillhit示意图手指:在板卡边上露的金属焊盘,一般用做连接两个电路板.比如计算机的扩展模块的边缘、内存条以及老的游戏卡。邮票孔:除了V-Cut外,另一种可选择的分板设计方法。用一些连续的孔形成一个薄弱的连接点,就可以容易将板卡从拼版上分割出来.SparkFun的Protosnap板卡是一个比较好的例子。
正宗FR4双面板
在双面板上,铜箔会压制到基材的正反两面.在一些低成本的场合,可能只会在基材的一面压制铜箔.当我们提及到”双面板“或者”两层板“的时候,指的是我们的千层面上有两层铜箔!当然,不同的PCB设计中,铜箔层的数量可能是1层这么少,或者比16层还多。铜层的厚度种类比较多,而且是用重量做单位的,一般采用铜均匀的覆盖一平方英尺的重量来表示!大部分PCB的铜厚是1oz,但是有一些大功率的PCB可能会用到2oz或者3oz的铜厚!
高品质FR4双面板
SparkFun的板卡大部分是红色的,但是IOIO板卡用了白色,LilyPad板卡是紫色的!在阻焊层上面,是白色的丝印层!在PCB的丝印层上印有字母、数字以及符号,这样可以方便组装以及指导大家更好地理解板卡的设计!我们经常会用丝印层的符号标示某些管脚或者LED的功能等.丝印层是常见的颜色是白色,同样,丝印层几乎可以做成任何颜色.黑色,灰色,红色甚至是黄色的丝印层并不少见.然而,很少见到单个板卡上有多种丝印层颜色。
你可能会发现有不同厚度的PCB;然而SparkFun的产品的厚度大部分都是6mm。有一些产品也采用了其它厚度,比如LilyPad、ArudinoProMicroboards采用了0!8mm的板厚。廉价的PCB和洞洞板是由环氧树脂或酚这样的材料制成,缺乏FR4那种耐用性,但是却便宜很多。当在这种板子上焊接东西时,将会闻到很大的异味.这种类型的基材,常常被用在很低端的消费品里面。酚类物质具有较低的热分解温度,焊接时间过长会导致其分解碳化,并且散发出难闻的味道。
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多层板:在较复杂的应用需求时,电路可以被布置成多层的结构并压合在一起,并在层间布建通孔电路连通各层电路。
双面板:这种电路板的两面都有布线。不过要用上两面的导线,必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的「桥梁」叫做导孔(via)。导孔是在PCB上,充满或涂上金属的小洞,它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍,而且因为布线可以互相交错(可以绕到另一面),它更适合用在比单面板更复杂的电路上。
单面板:在*基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面,所以我们就称这种PCB叫作单面板(Single-sided)。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面,布线间不能交*而必须绕独自的路径),所以只有早期的电路才使用这类的板子。