《电子线路板设计与制作》胡新福主编；郭耀泉，黄钟森，钟志威副主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《电子线路板设计与制作》

【作　者】胡新福主编；郭耀泉，黄钟森，钟志威副主编

【丛书名】闽西职业技术学院国家骨干高职院校项目建设成果·应用电子技术专业

【页 数】 177

【出版社】 厦门：厦门大学出版社 , 2016.03

【ISBN号】978-7-5615-5860-7

【价 格】30.00

【分 类】印刷电路-计算机辅助设计-应用软件

【参考文献】 胡新福主编；郭耀泉，黄钟森，钟志威副主编. 电子线路板设计与制作. 厦门：厦门大学出版社, 2016.03.

图书目录：

《电子线路板设计与制作》内容提要：

《电子线路板设计与制作》主要介绍了电子线路板手工设计与制作、单面电子线路板的设计与制作、双面电子线路板的设计与制作、综合电子线路板的设计与制作共四部分内容。

《电子线路板设计与制作》内容试读

学习情境1

电子线路板手工设计与制作

【学习目标】

1.掌握PCB板生产工艺流程；

2.掌握热转印制板、雕刻制板和小型工业制板方法和过程；

3.能根据图纸手工绘制并制作PCB。

任务1-1电子线路板生产工艺认知

【任务描述】

了解PCB的生成工艺流程，认识常用的元器库的封装类型，认识常用的PCB制版

方法。

【知识准备】

1.1PCB板生产工艺流程

PCB(printed circuit board),也就是平时说的印制电路板或者电路板。PCB的出现使电子产品的质量和可靠性都得到了很大的提升，同时也提高了劳动生产率，降低了生产成本。

电子产品设计人员要想设计出符合要求的PCB板图，就需要深人了解现代PCB的生

产工艺流程。

1.1.1单面PCB板的工艺流程

单面覆铜板→下料→（刷洗、干燥）→钻孔或冲孔→网印线路抗蚀刻图形或使用干膜·固化检查板→蚀刻铜→去抗蚀印料、干燥→刷洗、干燥→网印阻焊图形（常用的阻焊颜色有绿油、红油、蓝油、白油、黑油、黄油)、紫外线(ultraviolet,UV)固化→网印字符标记图形、

UV固化→预热、冲孔及外形整理→飞针测试→预涂助焊防氧化剂（干燥）或喷锡热风整平→

检验包装→成品出厂。

1.1.2双面PCB板的工艺流程

双面覆铜板→下料→数控钻导通孔→检验、去毛刺刷洗→化学电镀（导通孔金属化）→(全板电镀薄铜)→检验刷洗→网印负性电路图形、固化（干膜或湿膜、曝光、显影）→检验、修

>>1

电子线路板设计与制作

板→线路图形电镀→电镀锡（抗蚀镍/金）→去印料（感光膜）→蚀刻铜→（退锡）→清洁刷洗→网印阻焊图形常用热固化绿油（贴感光干膜或湿膜、曝光、显影、热固化，常用感光热固化绿油、红油、蓝油、白油、黑油、黄油)→清洗、干燥→网印标记字符图形、固化→（喷锡或有机保焊膜)→外形加工→清洗、干燥→电气通断检测（常用的检测仪器采用飞针测试）→检验包装·成品出厂。

1.1.3多层PCB板的工艺流程

内层材料处理→开料→定位孔加工→表面清洁处理→转换内层走线及图形·蚀刻与去膜→内层粗化、去氧化→内层检查→外层单面覆铜板线路转换→层压→数控钻孔→孔检查→孔前处理与化学镀铜→全板镀薄铜→镀层检查→贴光耐电镀干膜或涂覆光致耐电镀剂→层底板曝光→显影、修板→线路图形电镀→电镀锡铅合金或镍/金镀→去膜与蚀刻→检查→网印阻焊图形或光致阻焊图形→印制字符图形→数控洗外形→清洗、干燥→电气通断检测（飞针测试）→检验包装→成品出厂。

1.2元件与封装

元件符号是组成原理图的基本元素之一。原理图的绘制是从库文件中取出元件符号(也可称为原理图符号)，布局后将有电气连接关系的点用导线等对象连接起来形成原理图的过程。

元件封装是组成印制电路板的基本元素之一。.在原理图中，按照元件实物设置元件封装，在完成印制电路板的导人之后，对元件封装依据设计规则和工艺要求进行布局和布线，形成印制电路板

在Protel(Altium前身为Protel国际有限公司)早期版本中，原理图符号来自原理图符号库文件，元件封装来自封装库文件，从Prot2004开始，将原理图符号、元件封装、元件的3D模型及仿真模型集合起来形成了整合库文件(.IntLib)。这样，在从整合库文件中取出原理图符号时，元件的封装也就加载进来了。但一个元器件的原理图符号通常对应多个不同的封装模型，这就要求对元件封装有一定的了解。

安装目录下Documents and Settings\All Users\Documents\Altium\ADlO\Library中存放的为Altium Designer10软件自带的元件库，其中元件数量庞大，分类明确，以元件厂家进行一级分类，在一级分类下面又以元件的类别进行二级分类。其中Miscellaneous

Devices..IntLib为杂项元器件整合库文件，几乎包含了除集成电路之外的所有元件；Miscel-laneous Connectors.IntLib为杂项连接器整合文件，包含了各类连接器件。当从整合文件中取出原理图符号时，自带的元件封装如果不满足要求，可以到Altium官网去下载最新的元件封装。

对于从库文件中无法找到的原理图符号或封装模型，可以使用Altium Designer 10的

原理图库编辑器或PCB元件库编辑器进行绘制所需的原理图符号或封装模块。

l.2.1 Altium Designer10的元件符号

杂项元器件整合库文件Miscellaneous Devices..IntLib及杂项连接器整合库文件Miscellaneous Connectors.IntLib几乎包含了除集成电路外的原理图符号，下面对这两个库文

2

国家骨干高职院校项目建设成果

学习情境】电子线路板手工设计与制作

件做一个简单介绍。

1.杂项元器件整合库文件

杂项元器件整合库文件Miscellaneous Devices..IntLib中的常用原理图符号见表1.2.1。

表l.2.1 Miscellaneous Devices..IntLib中的常用原理图符号

原理图符号名称

类别

原理图符号名称

类别

Res￥

电阻系列

Res Pack￥

排电阻

Rpot￥

电位器系列

Speaker

扬声器

Inductor

电感系列

Cap*

电容系列

NPN,PNP￥，

Diode *.D*

二级管系列

MOSFET *MESFET

晶体管系列

JFET米，IGBT￥

Relay

继电器系列

Dpy

数码显示管系列

Bridge

整流桥系列

Opto￥，Optoisolator

光电耦合器系列

Photo￥

光电二极管、三级管系列

ADC-8.DAC-8

模数转换、数模转换器

Xtal

晶振

Battery

电池

Volt Reg

三端稳压电源

Mic

麦克风系列

Lamp米

小灯泡系列

Bell

蜂鸣器

Antenna

天线

Fuse￥

保险丝系列

SW*

开关系列

Trans*

变压器系列

Jumper￥

挑线

Op AMP

运算放大器

Motor

电动机系列

LED*

发光二极管

注：“”为通配符，代表不同的后缀。

2.杂项连接器整合库文件

杂项连接器整合库文件Miscellaneous Connectors.IntLib中常见的原理图符号见表1.2.2。

表1.2.2 Miscellaneous Connectors..IntLib中常见的原理图符号

原理图符号名称

类别

原理图符号名称

类别

Connector￥

牛角连接器

D Connector￥

D型连接器

Header￥

排线连接器

MHDR*

连接器

Phonejack

麦克风连接器

PWR2.5

直流电源连接器

RCA

RCA连接器

COAX￥

射频同轴电缆连接器

Socket

单针插座

BNC

同轴电缆连接器

注：“*”为通配符，代表不同的后缀。

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电子线路板设计与制作

1.2.2 Altium Designer10的元件封装

元件封装是指实际元件焊接到电路板时所指示的外观和焊点位置，不同元件可共用同

一元件封装，同种元件也可能有不同的元件封装。例如，电阻有传统的直插式(dual inlinepin package,DIP),这种元件体积较大，电路板必须钻孔才能安置元件，完成钻孔后，插入元件，再过锡或喷锡（也可手焊），成本较高：较新的设计都是采用体积小的表面贴片式元件(surface mount device,SMD),这种元件不必钻孔，用钢膜将半熔状锡膏倒入电路板，再将

SMD元件放上，即可焊接在电路板上了。

在Altium Designer 10\Library目录下的PCB文件夹中，包含了种类齐全的元件封装库文件(.PcbLib),主要封装文件的类别见表1.2.3。

表1.2.3主要封装库文件的类别

封装名称

说明

Axial Lead Diode.PcbLib

轴向二极管封装库文件

BGA￥.PcbLib

BGA系列封装库文件

Bridge Rectifier.PebLib

三端集成稳压封装库文件

Capacitor-Axial.PebLib

轴向电容封装库文件

Capacitor-Elctrolytic.PebLib

电解电容封装库文件

Capacitor-Tantalum Radial.PebLib

钽电容封装文件

Capacitor Axial Non-polarised.PebLib

轴向无极性电容封装文件

Chip Capacitor-2 Contacts.PcbLib

贴片电容封装文件

Chip Diode-2 Contacts.PebLib

贴片二极管封装库文件

Chip Inductor-2 Contacts.PebLib

贴片电感封装库文件

Chip Resistor-2 Contacts.PebLib

贴片电阻封装库文件

Con x x x.PcbLib

连接器系列封装

Crystal Oscillator.PebLib

石英晶体振荡器封装库文件

DIP-LED Display.PcbLib

双列插针LED数码管封装库文件

Dual-In-Line Package.PcbLib

双列直插集成电路封装库文件

FQFP *PcbLib

FQFP封装系列库文件

Leaded Chip Carrier *PcbLib

LCC封装库文件

Miscellaneous Connector PCB.PebLib

杂项连接器封装库文件

Miscellaneous Devices PCB.PcbLib

杂项设备封装库文件

QFP×,PebLib

QFP系列封装库文件

Small Outline *PcbLib

Small Outline小外形系列封装库文件

SOT￥.PcbLib

SOT小外形晶体管封装库文件

TSOP *.PebLib

TSOP薄小外形封装库文件

Resistor-Axial.PcbLib

轴向电阻封装库文件

注：“”为通配符，代表不同的后缀。

印制电路板设计过程中经常使用的杂项元器件封装的整理结果见表1.2.4。

国家骨干高职院校项目建设成果

学习情境1电子线路板手工设计与制作

表1.2.4常见杂项元器件封装

类别

封装名称

说明

后缀数组0.3一0.7表示封装模型中两个焊盘的间

插针电阻

距，单位为“英寸”(in)(1in=1000mil),常用的

AXIALO.3~AXIALO.7

1/4W电阻封装是AXIAL.0.4,焊盘间距是0.4in,即25.4mm×0.4=10.16mm

CR0603-0201,CR1005-0402,

CR1608-0603,CR2012-0805,

贴片电阻

CR1608-0603表示贴片电阻的长宽尺寸为1.6mm

CR3216-1206,CR3225-1210,

×0.8mm或60mil×30mil

CR4532-1812,CR5025-2010

A表示焊盘的孔径，B表示电容的外径，C表示电容

电解电容

CAPPR A-BXC

的高度，如CAPPR2.5-6.3×6.8

瓷片电容

RADO.1~RAD0.4

0.1表示焊盘的间距为0.1in

CC1005-0402,CC1608-0603,

CC2012-0805,CC3216-1206,

贴片电容

具体含义同贴片电阻

CC3225-1210,CC4532-1812,

CC5025-2010

二极管

DIODE-0.4.DIODE-0.7

0.4表示焊盘间距为0.4in

CD1005-0402,CD1608-0603,

贴片二极管

CD2012-0805,CD3216-1206,

具体含义同贴片电阻

CD3225-1210,CD4532-1812

HDR1×A表示间距为100mil的插针及插孔，1表

HDRIX A,HDR2 X AMHDRI XA,

示单排，A表示针或孔的数目。MHDR1×A表示间

标准插针及插孔MHDR2XA

距为50mil的插针及插孔，1表示单排，A表示针或孔的数目

印制电路板设计过程中常见的集成电路封装的整理结果见表1.2.5。

表1.2.5常见的集成电路封装

封装名称

图片

封装名称

图片

封装名称

图片

DIP

DIP-TAB

FDIP

PDIP

wwwWwWWw

SDIP

SIP

VVVYY7KY

>5

电子线路板设计与制作

续表

封装名称

图片

封装名称

图片

封装名称

图片

SOP

SSOP

TSOP

TCSP

LCC

LDCC

PLCC

QFP

PQFP

TQFP

BQFP

SOJ

B.A

BGA

FBGA

LGA

1.3认识PCB制板

PCB电路板的制作有很多方法，如雕刻法、油漆画线法、感光胶丝网漏印法、热转印法

等。但要想设计出符合要求的PCB板图，电子产品设计人员需要认识PCB制板流程。

1.3.1热转印法制作

热转印法制作电路板操作简单，制作成本较低，印制电路的质量接近专业制作水平，比

较适合条件简单单面PCB板的打样制作。

1.热转印法的工艺原理

热转印法是采用热转移原理，先将设计好的印刷电路板图用激光打印机打印在热转印纸上，由于激光打印机用的墨粉是一种黑色耐热树脂微粒，受热(130一180℃)时熔化，打印时被硒鼓上感光后的静电图形吸附，消除静电后经高温熔化并通过打印将图形转移到热转印纸上，成为热转印版。热转印纸由于经过了高分子技术的特殊处理，表面覆盖了数层特殊材料的涂层，因此具有耐高温不粘连的特性。将该热转印纸覆盖在覆铜板上，施加一定的温度和压力，再次融化的墨粉便完全附着在覆铜板上，冷却后形成牢固的耐腐蚀图形。覆铜板

6国家骨干高职院校项目建设成果

···试读结束···