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图文详解PCB术语!

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发表于 2020-11-6 09:58 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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本帖最后由 YPP 于 2020-11-6 10:16 编辑
. f3 J9 S7 `' W( w# Y; r  S. Y, p+ n
What's a PCB?" J9 ?6 U3 B/ y2 F

8 w/ t2 s; k1 W. G
PCB(Printed circuit board)是一个最普遍的叫法,也可以叫做“printed wiring boards” 或者 “printed wiring cards”。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。

8 i( b9 V7 n% S9 q/ a) M
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。
, S  V8 @. `4 Q0 W9 v

9 _+ Z+ `9 U6 i0 d* |

5 Z/ M" }! F/ t  E5 v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。电子产品越来越频繁的出现在了消费领域,促使厂商去寻找更小以及性价比更高的方案。于是,PCB诞生了: E: f1 Y; f! H, a  [
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4 H) @4 o5 o; K: ?

/ T8 ]( B$ e, v" M, s, n- D! F+ F* |2 l; w* Y
Composition(组成)
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PCB看上去像多层蛋糕或者千层面--制作中将不同的材料的层,通过热量和粘合剂压制到一起
2 w7 P  h0 n/ q6 e3 \6 o6 v' x; \
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FR4$ f& ?( s7 g4 Q# h2 R9 w  B" O
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PCB的基材一般都是玻璃纤维。大多数情况下,PCB的玻璃纤维基材一般就指"FR4"这种材料。"FR4"这种固体材料给予了PCB硬度和厚度。除了FR4这种基材外,还有柔性高温塑料(聚酰亚胺或类似)上生产的柔性电路板等等。; p% c5 \1 p1 A1 V9 u

( ]$ X1 h, N) m$ M5 f. E# s& I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1.6mm(0.063'')。有一些产品也采用了其它厚度,比如 LilyPad、Arudino Pro Micro boards采用了0.8mm的板厚。) z) {. R# }. h, X

4 u# ~7 V6 S! I6 B5 p
4 s  W1 y, y; _: C! C# h# R
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廉价的PCB和洞洞板(见上图)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。" L( e) B' l9 @: s/ _* O

' D; }5 T2 ?  P, ~9 p' L/ E) @7 [0 U( x  }5 ?; q
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Copper5 C1 |. l. F3 P3 i9 B" D  I! u

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2 `( `* u* Z' U接下来介绍是很薄的铜箔层,生产中通过热量以及黏合剂将其压制倒基材上面。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。: z: y+ ?& t( K
7 J1 V8 K& K+ Z) [3 t8 P
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(盎司oz)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。将盎司(oz)每平方英尺换算一下,大概是 35um或者1.4mil的铜厚。( w) U: J' `$ f" J( l& N

! H, I' J! ~, I6 b. h6 fSoldermask(阻焊)
# I( z" v5 `0 _4 @  z) V/ ^; {$ {( f% P* S; b
在铜层上面的是阻焊层。这一层让PCB看起来是绿色的(或者是SparkFun的红色)。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。
+ ~1 V6 p3 q4 \- e( v6 Y0 u) \7 p7 ~& \% C- r9 n

; \% _& z# F, i2 ]2 o) e- T! T% }% R
在上图这个例子里,我们可以看到阻焊覆盖了PCB的大部分(包括走线),但是露出了银色的孔环以及SMD焊盘,以方便焊接。1 I6 {7 N9 c' @% s( G: I6 w
" A& o  c" n4 G. D' }5 k
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。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。+ D- \* [0 _& z0 O

& Y3 ~2 S. F9 a$ R4 k5 z3 @5 l- eSilkscreen(丝印)
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+ _! ~: x/ l. x& D& [3 T
& D  i8 Y& _- o3 z

$ ]# b/ A* \! d" y, i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。& \7 [* f5 ~% _* x, p
丝印层是最最常见的颜色是白色,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。, X7 M/ `0 G+ [7 @! k9 h% M5 E5 ^
Terminology(术语)
" a. ^/ [# Y) s- i
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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“ 0 S1 u5 N$ L# k$ T
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。, d( y* i3 R  y( q
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发表于 2020-11-6 10:11 | 只看该作者
学习下,非常感谢

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发表于 2020-11-6 10:16 | 只看该作者
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发表于 2020-11-6 11:46 | 只看该作者
学习学习学习学习
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发表于 2020-11-16 13:20 | 只看该作者
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