什么是印刷電路板?PCB印刷電路板有哪些作用?

　　文/中信華PCB

　　印刷電路板的相關內容和情況加以介紹以幫助大家增進對它的了解程度，和小編一起來閱讀以下內容吧。

　　印刷電路板(PCB)是方便的薄板，用于以簡單，方便和經(jīng)濟的方式容納互連的電氣元件。它們被用作物理支撐，用于安裝和連接不同的電氣元件。

　　PCB采用玻璃纖維，復合環(huán)氧樹脂或任何其他復合材料制成，并帶有金屬涂層表面。它們具有使用金屬和酸制成的蝕刻，以創(chuàng)建通過不同集成電路(IC)和電路板上的其他組件的電路。焊料將IC和其他元件連接到電路板表面。電路板中的銅軌道減少了短路，未對準或錯位電線的可能性。

　　這樣，所有組件都牢固地固定在電路板上，無需復雜的布線系統(tǒng)和不必要的費用。這也簡化了根據(jù)您的需求維護PCB的過程 - 無需處理大量電線。

　　但是，并非所有電氣應用都使用標準PCB。實際上，它們根據(jù)電子設備的尺寸，形狀和功能而不同。例如，智能手表中使用的PCB類型與電視中使用的PCB類型不同。

　　設計一個復雜的電路是挑戰(zhàn)的一個方面，而將電路設計轉化為 PCB 設計則是另一個方面。這種設計必須很好地轉化為物理形式，以便所需的電路形成。一個完美的 PCB 設計總是制造過程中成功的關鍵，而一個設計不當?shù)?PCB 導致時間和精力的浪費，返工和產(chǎn)品失敗。更糟糕的是，它可能最終毫無用處，而且其結果與現(xiàn)實世界的場景并不相關。

　　因此，一個 PCB 設計師除了要具備成百上千的元件和符合物理和電氣要求的痕跡的定位知識之外，還必須具備制造過程的良好知識。

　　PCB 設計師在設計 PCB 時，必須遵循面向組裝的設計(DFA)相關標準。這些標準是指該產(chǎn)品的成本和效率，并提供最低的風險，清晰度和簡化。對于獲得 DFA 的總體情況來說，甚至匯編器能力也很重要。

　　基板材料 fr4通常用于創(chuàng)建正常和復雜的 PCB 設計，而聚酰胺材料用于高速射頻能力設計。在決定基板材料的選擇時，設計師必須對 PCB 組件能夠承受的環(huán)境條件有深刻的理解。

　　復雜的 PCB 設計可能有一些特殊的裝配要求，如機械部件組裝，壓配件，粘合劑，線束，外殼組件，線束和測試點。因此，設計師必須考慮所有這些因素，以便能夠相應地組織元件的放置細節(jié)。

　　復雜的 PCB 設計需要一些額外的復雜工藝，包括插入焊盤(Via-in-Pad)、引線焊接、波峰焊接、板載 IC 編程、敷形涂料、表面處理等。這些要求不適用于一般的 PCB 設計。

　　所有 PCB 設計過程的設計概念都是相同的，但對于高速射頻能力而言，它們有所不同，因為這些設計必須考慮電阻、電感和電容，以及影響信號增加次數(shù)和阻抗從而限制上限頻率的跡線和介質。

　　同樣，波峰焊接工藝的 PCB 設計規(guī)則在元器件方向和焊盤形狀的設計上也有所不同。獲得正確的墊形狀是主要關注細間距表面貼裝零件，而陰影是主要關注的零件定位。

　　產(chǎn)生雙面印刷電路板的原因是因為復雜元件如 BGA，CSP，QFP，DFN POP 在頂部的放置不會直接接觸到波。如果不可避免，那么包裹應該相對于波的傳播方向旋轉45度。

　　關于多氯聯(lián)苯設計性能和可及性的標準和規(guī)范包括 IPC-2221、 ipc-6011和 IPC-6012。許多 PCB 設計軟件應用程序(PCB 布局 SW)可以作為基于 windows 的軟件包，如 CAD SOFT、 Eagle PCB、 Novarm 的 DipTrace 等。

　　受益于全球PCB產(chǎn)能向大陸地區(qū)轉移以及下游蓬勃發(fā)展的電子終端產(chǎn)品 制造影響，中國大陸地區(qū)PCB市場整體呈現(xiàn)較快的發(fā)展趨勢。 2014年-2019年，中國大陸地區(qū)PCB產(chǎn)值規(guī)?？傮w呈穩(wěn)步向上趨勢， 2019年以來中美經(jīng)貿摩擦加劇，經(jīng)濟不確定性增加，PCB產(chǎn)業(yè)短期內存 在波動，但中長期增長趨勢仍較確定。 據(jù)Prismark預計到2025年，中國PCB產(chǎn)業(yè)市場整體規(guī)模將增長至420億 美元。

　　PCB在電子設備中具有如下功能。

　　(1)提供集成電路等各種電子元器件固定、裝配的機械支承，實現(xiàn)集成電路等各種電子元器件之間的布線和電氣連接或電絕緣，提供所要求的電氣特性。

　　(2)為自動焊接提供阻焊圖形，為元器件插裝、檢查、維修提供識別字符和圖形。

　　(3)電子設備采用印制板后，由于同類印制板的一致性，避免了人工接線的差錯，并可實現(xiàn)電子元器件自動插裝或貼裝、自動焊錫、自動檢測，保證了電子產(chǎn)品的質量，提高了勞動生產(chǎn)率、降低了成本，并便于維修。

　　(4)在高速或高頻電路中為電路提供所需的電氣特性、特性阻抗和電磁兼容特性。

　　(5)內部嵌入無源元器件的印制板，提供了一定的電氣功能，簡化了電子安裝程序，提高了產(chǎn)品的可靠性。

　　(6)在大規(guī)模和超大規(guī)模的電子封裝元器件中，為電子元器件小型化的芯片封裝提供了有效的芯片載體。

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