电路板的工作原理

电路板简介

 

电路板可称为印刷线路板或印刷电路板，英文名称为PCB、FPC线路板（FPC线路板又称柔性线路板柔性电路板是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性。具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。）和软硬结合板（reechas，SoftandhardcombinaTIonplate）-FPC与PCB的诞生与发展，催生了软硬结合板这一新产品。因此，软硬结合板，经过压合等工序，按相关工艺要求组合在一起，形成的具有FPC特性与PCB特性的线路板。

 

电路板的分类

 

线路板按层数来分的话分为单面板，双面板，和多层线路板三个大的分类。

 

首先是单面板，在最基本的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，所以就称这种PCB叫作单面线路板。单面板通常制作简单，造价低，但是缺点是无法应用于太复杂的产品上。

 

双面板是单面板的延伸，当单层布线不能满足电子产品的需要时，就要使用双面板了。双面都有覆铜有走线，并且可以通过过孔来导通两层之间的线路，使之形成所需要的网络连接。

 

多层板是指具有三层以上的导电图形层与其间的绝缘材料以相隔层压而成，且其间导电图形按要求互连的印制板。多层线路板是电子信息技术向高速度、多功能、大容量、小体积、薄型化、轻量化方向发展的产物。

 

线路板按特性来分的话分为软板（FPC），硬板（PCB），软硬结合板（FPCB）。

 

电路板的结构

 

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：有金属过孔和非金属过孔，其中金属过孔用于连接各层之间元器件引脚。

 

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，所有电路板上的元器件都不能超过该边界。

 

电路板的工作原理

 

电路板的工作原理：是利用板基绝缘材料隔离开表面铜箔导电层，使得电流沿着预先设计好的路线在各种元器件中流动完成诸如做功、放大、衰减、调制、解调、编码等功能。

 

在最基本的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，所以这种PCB叫作单面板。多层板，多层有导线，必须要在两层间有适当的电路连接才行，这种电路间的桥梁叫做导孔（via）。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ProtelDXP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ProtelDXP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。

 

电路板为什么是绿色的

 

绿色部分叫阻焊，成分是树脂和颜料，绿色的是绿色色颜料，也有各种其他颜色，和装修调油漆没有区别。组焊没有印刷在电路板上之前是膏状可流动的，印刷在电路板上后，最后要“固化”，让树脂受热固化变硬。阻焊的目的是保护电路板，防潮、防氧化、防灰尘。唯一不被阻焊盖住的地方通常都说焊盘，要焊接锡膏用的。

 

一般我们选用绿色，因为绿色对眼睛的刺激小，生产、维修人员在长时间盯着PCB板做业时不容易眼睛疲劳对眼睛伤害小。常用的颜色还有，黄色、黑色、红色。各种颜色都是在制造好了以后在表面喷的油漆。

 

还有一个原因，因为大家常用的颜色是绿色，所以工厂备用的绿色油漆是最多的，所以相对来说用油的成本比较低。又因为在维修PCB板的时候，不同的布线更容易分辨出与白色的区别，而黑色与白色则相对较难看清。每个厂为了区分自己的产品等级，就是用两种颜色来区分高端系列和低端系列。比如做主板的公司华硕，黄板就是低端，黑板是高端。映泰的篮板是高端，绿板是低端。