什么是印刷電(diàn)路板？通过连接元件制作電(diàn)路

2021-07-19

什么是印刷電(diàn)路板？通过连接元件制作電(diàn)路

印刷電(diàn)路板 (PCB) 是一种電(diàn)路，其组件和导體(tǐ)包含在机械结构中。
最强大、现代且易于使用(yòng)的专业 PCB 设计工具。

印刷電(diàn)路板集成了元件和导體(tǐ)

印刷電(diàn)路板是一种電(diàn)路，其元件和导體(tǐ)包含在机械结构中。导電(diàn)特征包括铜迹線(xiàn)、焊盘、散热片或导電(diàn)平面。机械结构由层压在导電(diàn)材料层之间的绝缘材料制成。整體(tǐ)结构镀上非导電(diàn)阻焊层和丝网，以图例電(diàn)子元件位置。

印刷電(diàn)路板由导電(diàn)铜层与非导電(diàn)绝缘材料层交替构成。在制造过程中，内部铜层被蚀刻，留下预定的铜迹以连接電(diàn)路组件。一旦蚀刻的绝缘材料被层压到铜层上，直到印刷電(diàn)路板完成。

当所有(yǒu)层都被蚀刻并层压在一起时，電(diàn)子元件被添加到印刷電(diàn)路板的外层。表面贴装部件由机器人自动贴装，通孔部件由手动放置。然后使用(yòng)回流焊或波峰焊等技术将所有(yǒu)部件焊接到板上。最终组装后进行電(diàn)镀，然后应用(yòng)阻焊层和丝印图例。

印刷電(diàn)路板在当今景观中的历史

在我们开始回答(dá)什么是印刷電(diàn)路板之前，最好先了解 PCB 的来源。迈向具有(yǒu)数百个孔和 PCB 的 HDI 设计是一个巨大的旅程，其電(diàn)气连接為(wèi)从智能(néng)手机到心率监测器再到火箭的一切事物(wù)提供动力。从接線(xiàn)板到柔性 PCB 以及未来技术带我们去哪里的过程一直很(hěn)有(yǒu)趣。

在印刷電(diàn)路板之前，電(diàn)路是通过将单独的電(diàn)線(xiàn)连接到组件来构建的。导電(diàn)路径是通过将金属元件与電(diàn)線(xiàn)焊接在一起来实现的。带有(yǒu)许多(duō)電(diàn)子元件的较大電(diàn)路包含许多(duō)電(diàn)線(xiàn)。電(diàn)線(xiàn)的数量如此之多(duō)，以至于它们可(kě)能(néng)会缠结在一起或占据设计中的大空间。调试很(hěn)困难，可(kě)靠性受到影响。制造过程缓慢，需要将多(duō)个组件手动焊接到它们的有(yǒu)線(xiàn)连接上。

在绘制原理(lǐ)图时建立布局的网络规则

将電(diàn)子元件与印刷電(diàn)路板上的网络连接起来

通过在多(duō)层板上用(yòng)铜布線(xiàn)网络来消除对電(diàn)線(xiàn)的需求。从原理(lǐ)图放置元件并沿着電(diàn)路板层连接引脚，并使用(yòng)周到的网络放置。从自动布線(xiàn)开始，对重要的网络使用(yòng)手动布線(xiàn)。Altium Designer 提供自动布線(xiàn)以帮助处理(lǐ)多(duō)个网络布線(xiàn)。

评估当今電(diàn)路设计领域中的電(diàn)線(xiàn)与网络。

查阅您的原理(lǐ)图以评估层堆栈需求。

放置组件后开始布線(xiàn)。

一旦您考虑了原理(lǐ)图中的净计数并确定了布局的布線(xiàn)需求，请考虑设计规则和约束。

印刷電(diàn)路板使用(yòng)原理(lǐ)图来放置和布線(xiàn)组件

今天的印刷電(diàn)路板软件提供原理(lǐ)图捕获来定义電(diàn)路及其组件，以便设计成印刷電(diàn)路板。PCB 设计人员根据原理(lǐ)图将组件组织到虚拟板上，其外形尺寸已由设计团队的机械工程师指定。元件的放置和布線(xiàn)遵循设计规则，通过精心规划的接地平面和阻抗规划来降低噪声。

如今的電(diàn)子产品有(yǒu)许多(duō)需求，从柔性 PCB 到表面贴装技术和用(yòng)于棘手印刷電(diàn)路组装的组件。印刷電(diàn)路板制造过程将通过软件显着改进，该软件可(kě)以以有(yǒu)组织和安全的方式准确跟踪孔、迹線(xiàn)和材料。此外，通过可(kě)以在整个设计过程中轻松转换数据文(wén)件的原理(lǐ)图捕获，可(kě)以更轻松地绘制電(diàn)子设备。

路由差分(fēn)对参数在属性面板中设置

使用(yòng)统一的 EDA 软件环境将電(diàn)路映射到布局

PCB 设计人员咨询電(diàn)路设计人员，以确定组件放置、多(duō)层堆叠、网络规格和基材选择的最佳实践。采購(gòu)和供应链进入材料采購(gòu)的画面。该工具中的组件库包含采購(gòu)和定价信息以及電(diàn)气参数。制造供应商(shāng)参与进来，因此层堆栈的材料定义与实际的印刷電(diàn)路板制造过程一致。

在原理(lǐ)图工具中捕获電(diàn)路。

使用(yòng)带有(yǒu)共享库的 EDA 软件。

整合尺寸和電(diàn)气产品约束。

了解您的占地面积和尺寸限制，使用(yòng) Altium 的统一环境将其整合到布局中。

在 Altium 的统一环境中设计印刷電(diàn)路板

随着时间的推移，PCB 只会变得更加技术密集。值得庆幸的是，设计软件正在不断改进，使设计变得更容易。在设计 PCB 时，您最不担心的应该是如何将電(diàn)路板上的孔准确地传达给制造商(shāng)，在哪里铺设铜箔，或者如何涂抹焊膏。您的電(diàn)路板层数越多(duō)，您就越需要 CAD 软件中用(yòng)于铜标准的黄金标准。

Altium Designer 在统一平台中拥有(yǒu)您设计和构建印刷電(diàn)路板所需的所有(yǒu)工具。从原理(lǐ)图捕获到发布再到生产、机械尺寸和轮廓图，再到電(diàn)路板布局和组件封装，Altium 都能(néng)满足您的需求。可(kě)以在原理(lǐ)图布局期间设置规则以定义用(yòng)于阻抗控制的高速迹線(xiàn)。可(kě)以从共享库中选择组件，因此可(kě)以将物(wù)理(lǐ)和電(diàn)气方面的考虑纳入选择以实现下游成功。

使用(yòng)教學(xué)指令在原理(lǐ)图捕获中定义差分(fēn)对

Altium 使用(yòng)统一的印刷電(diàn)路板工具实现電(diàn)路设计

您不再需要担心您在原理(lǐ)图中捕获的電(diàn)路细节会移植到布局中。PCB 及其所有(yǒu)相关基板、铜、孔、层和迹線(xiàn)将是一个制造过程。但是，当您拥有(yǒu)准确且易于阅读的软件输出时，它就不必是一个令人担忧的过程。

Altium 的统一环境结合了 PCB 布局工具，因此设计人员可(kě)以按照您在原理(lǐ)图中布置的网络进行操作。在原理(lǐ)图捕获中使用(yòng)指令将设计约束传达给您的布局设计师。由您的机械团队设计的電(diàn)路板轮廓可(kě)轻松导入 Altium 的 PCB 布局工具。组件库在统一的设计环境中相互链接并保持一致。阻抗计算器遵循原理(lǐ)图中定义的规格。

使用(yòng) Altium 的工具，第一次就得到正确的原理(lǐ)图。

创建用(yòng)于放置在 PCB 上的组件封装。

使用(yòng)布線(xiàn)功能(néng)连接组件。

与您的机械团队一起验证 PCB 是否适合。

Altium Designer 的统一环境将您需要的所有(yǒu)工具集中到一个地方。从项目目录中的原理(lǐ)图开始，您的電(diàn)路将被捕获并定义您的网络。可(kě)以在此处设置规则和约束，将移植到 PCB 布局环境，让您的布局设计人员了解情况。机械图纸可(kě)以轻松导入到统一环境中，因此電(diàn)路板轮廓从其原点开始。组件库是共享的，而不是在同一板的不同 EDA 工具之间临时设置的。通过跨企业链接的组件库，您的電(diàn)路设计人员可(kě)以在设计周期的早期选择易于访问的部件，在发布制造时保持印刷電(diàn)路板布局的相关性。布線(xiàn)网络是复杂的，具有(yǒu)用(yòng)于阻抗计算的统一工具。

不要将您的 PCB 退回到印刷線(xiàn)路板时代。让强大的 PCB 设计软件為(wèi)您处理(lǐ) PCB 的艰巨工作。Altium Designer 是市场上為(wèi)当今電(diàn)子市场设计和生产印刷電(diàn)路板的最佳工具。