了解PCB功能和術(shù)語

該FEQ（常見工程問題）為您提供了有關(guān)將理論電路轉(zhuǎn)換為功能性物理設(shè)備的最重要且廣泛使用的技術(shù)的基本信息。

我們通常使用稱為原理圖的圖來學(xué)習(xí)，分析和設(shè)計電氣或電子電路，該圖由線連接的組件符號組成。這些符號代表從基本的無源元件（例如電阻器或電容器）到復(fù)雜的集成電路（例如微控制器）的所有內(nèi)容，而線代表允許電流從電路的一部分自由流到另一部分的導(dǎo)電路徑。

所有原理圖的共同點是完全無法驅(qū)動電動機，無法使LED閃爍，無法濾除噪聲，或者無法執(zhí)行我們希望電氣系統(tǒng)執(zhí)行的任何其他有用和有趣的事情。原理圖畢竟只是一張圖紙。為了用電路實際完成某件事，我們需要將其原理圖轉(zhuǎn)換為物理組件和物理互連。簡單的原理圖通?？梢栽谠囼灠迳蠈崿F(xiàn)，但是絕大多數(shù)電路設(shè)計都以印刷電路板（簡稱PCB）的形式進入物理領(lǐng)域。

PCB的結(jié)構(gòu)

一種非?；镜挠∷㈦娐钒迨且环N扁平的，剛性的絕緣材料，其一側(cè)粘有薄的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。這些導(dǎo)電結(jié)構(gòu)產(chǎn)生例如由矩形，圓形和正方形組成的幾何圖案。長而細的矩形用作互連（即等效于導(dǎo)線），而各種形狀用作部件的連接點。

這是一個非常基本的PCB的示例。該板實際上是自制的；有關(guān)更多信息，請參見AAC的家用PCB制造指南。

諸如圖像中的示例的印刷電路板僅具有一個導(dǎo)電層。單層PCB的限制非常嚴格。電路實現(xiàn)將無法有效利用可用面積，設(shè)計人員可能難以創(chuàng)建必要的互連。

結(jié)合額外的導(dǎo)電層可使PCB更加緊湊且更易于設(shè)計。兩層板是對單層板的一項重大改進，大多數(shù)應(yīng)用至少受益于四層。四層板由頂層，底層和兩個內(nèi)部層組成。（“頂部”和“底部”看似不是典型的科學(xué)術(shù)語，但它們?nèi)匀皇?a target="_blank">PCB設(shè)計和制造領(lǐng)域的正式名稱。）

PCB堆疊

該疊層是導(dǎo)電層和絕緣層的在多層印刷電路板的布置。下面的側(cè)視圖顯示了四層板的堆疊。

選擇的導(dǎo)電材料是銅。預(yù)浸料是一種絕緣材料，預(yù)先用樹脂浸漬（因此得名），芯（也絕緣）的成分與預(yù)浸料相似。

我建議您盡可能使用四層結(jié)構(gòu)。四層板使您可以將一個內(nèi)部層專用于參考電勢（即接地），將另一個內(nèi)部層專用于電源電壓。頂部（如有必要，底部）將是組件層。這種布置有助于PCB設(shè)計，還可以幫助您提高電路性能。

了解PCB功能和術(shù)語

有關(guān)印刷電路板的討論中有很多專門的詞匯。本節(jié)描述了PCB上的物理結(jié)構(gòu)，并為您提供了用于識別它們的詞語。

導(dǎo)電互連被稱為走線，以及用于部件的連接點被稱為襯墊（用于引腳其余部分的板的表面上）和通孔（對于被插入到孔中的銷的板鉆孔）?；镜腜CB設(shè)計包括布置焊盤和通孔，以便可以正確安裝組件，然后使用走線連接這些焊盤和通孔。

并非所有鉆孔都用于通孔組件。我們經(jīng)常需要將信號或電源電壓從一個PCB層傳輸?shù)搅硪粚樱@可以通過稱為通孔的小導(dǎo)電孔來實現(xiàn)。

許多PCB還包括安裝孔，這些安裝孔具有機械而非電子功能，因此無需電鍍。在本文中，術(shù)語“鍍層”是指已經(jīng)沉積到鉆孔內(nèi)部的導(dǎo)電材料。

甲的銅倒是填充有導(dǎo)電材料的印刷電路板層的相對大的部分。銅澆注可用于在組件之間提供極低電阻或低電感的連接并改善熱性能。

完全由一個大的銅粉組成的PCB層稱為平面層。我們經(jīng)常將內(nèi)部層用作接地層，并通過在組件引腳旁邊放置過孔來建立接地連接。

通孔或過孔從銅的圓開始，然后在鉆頭穿過圓（理想情況下穿過圓的中心）時變成一個孔。術(shù)語“ 環(huán)形圈”是指在鉆孔后剩余的銅的寬度。

印刷電路板包含各種“補充”信息，這些信息對設(shè)備的電氣功能沒有影響。例如，參考標號可唯一標識組件，點表示組件的正確方向，項目標題或序列號可幫助我們跟蹤實驗室中積聚的許多電路板。我們將此信息稱為絲網(wǎng)印刷。

結(jié)論

我希望本文能對印刷電路板的結(jié)構(gòu)和功能進行有趣的介紹（順便說一下，有時也稱為印刷電路板）。如果您希望我們在以后的文章中介紹任何與PCB相關(guān)的主題，請在下面的評論部分中告訴我們。

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