中職 電子技術(shù)工藝基礎第6版第6章電子課件 （）

中職電子技術(shù)工藝基礎第6版第6章電子課件（高教版）第6章印制電路板印制電路板是電子元器件的載體，它是在絕緣基板上覆以金屬銅箔而構(gòu)成的（即敷銅板），在使用時根據(jù)需要將銅箔加工成各種形狀的印制導線和焊盤。6.1印制電路板的的概述一、電子產(chǎn)品采用印制電路板的的優(yōu)點·穩(wěn)定性、可靠性大大提高·縮小了體積·結(jié)構(gòu)更加簡·單杜絕了元器件連接線的交叉·有利于標準化設計,能實現(xiàn)自動化生產(chǎn)·提高了產(chǎn)品的質(zhì)量·維修方便二、印制電路板的種類1.按印制電路板結(jié)構(gòu)的不同可分為以下幾種·單面印制電路板·雙面印制電路板·多層印制電路板·軟性印制電路板·平面印制電路板2.按印制電路板的絕緣材料的不同可分為以下幾種·酚醛紙基敷銅板·環(huán)氧酚醛玻璃布敷銅板·環(huán)氧雙氰銨玻璃布敷銅板·聚四氟乙烯敷銅板·陶瓷基板3.敷銅板的標稱厚度三、印制電路板的選用·環(huán)氧酚醛玻璃布敷銅板適用于高頻、超高頻電路·聚四氟乙烯敷銅板適用于微波、高頻電路·酚醛紙基敷銅板簡稱酚醛板適用于低頻電路四、印制電路板的組裝方式1.全部采用自動插裝，自動焊接方式2.一部分元器件采用自動插裝，全部采用自動焊接的方式3.手工插裝元器件，采用自動焊接方式4.手工插裝，手工焊接6.2如何設計印制電路板設計印制電路板是指將電原理圖轉(zhuǎn)換成印制電路板圖，并確定加工技術(shù)要求的過程。主要考慮的內(nèi)容有：元器件的擺放位置、印制導線的寬度、印制導線間的距離大小、焊盤的直徑和孔徑，以及印制板的外形尺寸、形狀、材料和外部連接等一、設計印制電路板圖的步驟1.做好設計準備工作①了解并分析電路工作原理。②弄清電路的組成及相互的聯(lián)系。③弄清楚信號流向。④了解清楚有哪些元器是發(fā)熱的，并需要安裝多大的散熱裝置。⑤找出可能產(chǎn)生干擾的元器件。⑥了解電路中的最高工作電壓是多少、最大電流是多少、最高工作頻率是多大。⑦掌握元器件的型號、外形尺寸、封裝形式、引腳排列及其主要功能。⑧了解電路的工作環(huán)境。⑨選擇印制電路板的尺寸、形狀和厚度。2.確定元器件位置據(jù)電路工作原理圖確定元器件的位置。元器件位置的確定要滿足電路功能和技術(shù)性能的要求，且布周局要合理、符合設計要求、而且要疏密合適、排列整齊規(guī)范、兼顧維修檢測的方便。3.繪制印制板草圖草圖的內(nèi)容有：確定板面輪廓尺寸，留足圖紙技術(shù)要求說明的空間，確定元器件的布局，標出焊盤位置及形狀，勾畫出主要元器件的連線。畫出印制導線的走向及寬窄、確定地線的位置等。草圖外形尺寸應與印制板的尺寸相符合。4.布線布線是設計印制電路板的重要內(nèi)容，需要幾次的修訂才能完成。在布線中如發(fā)現(xiàn)元器件位置不合適時，就要根據(jù)需要重新調(diào)整布局，以獲得最佳效果為準，不能湊合。5.繪制制版底圖印制電路板設計完成后，下一步的任務便是將設計圖轉(zhuǎn)換成制版底圖，制版底圖是為生產(chǎn)提供照相用的黑白底圖。制版底圖可通過手工繪圖、手工貼圖、計算機繪圖和光繪(計算機和激光繪圖機)幾種方法進行。二、繪制印制電路板圖的要求

1.合理安排電路中的元器件（1）布置要均勻，密度要一致，盡量做到橫平豎直，不允許將元器件斜排和交叉重排。（2）元器件之間要保持一定的距離，應不小于0.5mm。（3）要考慮發(fā)熱元器件的散熱及熱量對周圍元器件的影響。（4）對于帕熱的元器件其安裝位置要盡可能地遠離發(fā)熱件。（5）確定元器件在印制電路板上的裝配方式（立式、臥式、混合式）。（6）元器件在印制電路板上的排列可選擇：不規(guī)則排列、規(guī)則排列或坐標格排列。（7）對于比較重的元器件，應盡可能地放在靠近印制板固定端的邊緣位置。（8）各元器件之間的導線不能相互交叉。（9）對收音機中的輸入、輸出變壓器應相互垂直放置。（10）對可調(diào)節(jié)性元器件要根據(jù)是機外調(diào)整或機內(nèi)調(diào)整的需要安排在相應位置的上。（11）對于高度較大的元器件，應盡量采用臥式安裝。2.合理布線（1）高頻電路中的印制導線應盡可能地短、避免相互平行。（2）對于信號的輸入線和輸出線應盡量地遠離并用地線將其隔開。（3）采用雙面印制板時，兩面的印制導線應避免相互平行。（4）印制導線的走線要平滑自然，導線轉(zhuǎn)彎要緩慢，避免出現(xiàn)尖角。（5）各單元電路的地線應采用一點接地法（6）印制電路板的公共地線應布置在印制板的邊緣，并與邊緣留有一定距離。（7）印制導線應避免長距離平行走線，以避免產(chǎn)生耦合。3.選擇合適的印制導線寬度（1）根據(jù)電流的大小選擇印制導線寬度，以保證導線的安全。（2）在同一塊印制電路板上，應盡可能選用寬度差不多的印制導線。（3）印制導線的寬度應大于0.5mm，超過3mm時應將導線中間開槽。（4）對電源線及地線，應根據(jù)印制板的大小盡量選用寬一些的印制導線。（5）對于一些特殊電路可不考慮導線的寬度。(GMOS、TTL等)（6）對于印制導線的電阻，在一般情況下可不予考慮。4.印制導線的間距導線間距的選擇要根據(jù)電路的類型、工作環(huán)境、分布電容的大小以及基板材料的種類等因素給以綜合考慮。5.選擇合適的焊盤焊盤是指元器件的穿線孔周圍的金屬部分，是為焊接元器件的引線及跨接線而用。焊盤的形狀可分為圓形焊盤、島形焊盤、方形焊盤和橢圓形焊盤等焊盤的形狀三、繪制印制板圖時應注意的幾個問題（1）印制導線與焊盤的連接應平滑過度（2）印制導線的公共地線不應閉合（3）印制導線的轉(zhuǎn)彎處最好呈圓弧形（4）印制導線的接點處直徑不能過大，最好是孔徑的2～3倍。（5）印制導線寬度應盡可能地將均勻一致（6）印制導線與印制板的邊緣應留有一定的距離（7）高頻電路應避免用外接導線跨接四、印制電路板對外連接的方式1導線互連2應用排線互連3接插件連接·簧片式插頭、插座·條形接插件·帶狀電纜接插件·針孔式插頭、插座互連導線與印制板固定屏蔽導線與印制板的互連五、繪制印制電路板圖1.繪制印制電路板圖的過程在一方格紙上畫出印制電路板的形狀和尺寸，然后合理安排好元器件的位置，再對照電原理圖在方格紙上畫出印制導線。一般是先畫主要元器件聯(lián)機，然后再畫其它元器件的聯(lián)機，最后畫出地線。2.設計印制電路板圖的實例6.3印制電路板的手工制作方法一、敷銅板的表面處理用水砂紙蘸水打磨（注意別用粗砂紙），或用去污粉擦洗，直至將板面擦亮為止，最后用水沖洗干凈，再用干布擦干凈便可使用。二、復印電路板圖將印制電路板圖，用復寫紙復印到敷銅板的銅箔面上。三、描圖（描涂防腐蝕層）在需要保留的線條上涂一層防酸涂料。常用的有青漆、調(diào)和漆、快干漆等。描繪時，用毛筆和蘸水筆均可，蘸上少許涂料按復印好的線條，從上至下，或從左至右依次描繪便可四、蝕刻在印制板的銅箔上己將需要保留的部分涂了防腐漆，對不需要的銅箔必須給以清除，這清除過程就稱蝕刻。1.腐蝕法用三氯化鐵溶液把不需要的銅箔腐蝕掉。2.刀刻法刀刻法就是用小刀刻去不需要的銅箔。五、鉆孔用臺鉆或手搖鉆在蝕刻完畢的印制板上打孔。六、涂助焊劑打孔的工序完成后，在印制導線的銅箔上涂覆助焊劑。以提高其可焊性。1.涂松香助焊劑2.鍍銀層助焊劑6.3熱轉(zhuǎn)印法什么是熱轉(zhuǎn)印法熱轉(zhuǎn)印法是一種方法簡單、精度較高、制作速度快的手工制作印制板的方法。就是將設計好的印制電路板圖，打印到熱轉(zhuǎn)印紙上。熱轉(zhuǎn)印法的制做過程（1）用計算機畫出印制電路板圖?？梢允褂貌煌闹茍D軟件繪制，如Protel、OrCAD、PADS、Coreldraw等，其中常用的是Protel99。（2）用激光打印機或復印機將設計好的印制電路板圖，打印到熱轉(zhuǎn)印紙上（3）按需求截裁覆銅板，用細砂紙打磨覆銅板，并清理覆銅板表面的不潔物。（4）將打印好的熱轉(zhuǎn)印紙平整地覆蓋到清潔后的覆銅板上。然后用電熨斗在熱轉(zhuǎn)印紙上往返多次，給其加熱，使墨粉全部吸附在覆銅板上。（5）當覆銅板逐漸冷卻后，便可將熱轉(zhuǎn)印紙揭掉，此時便要檢查所印的圖形符號、導線及焊盤是否清楚，是否有遺漏，如有，應給予修