印刷电路板 (PCB) 基础知识

印刷电路板 (PCB) 是一种绝缘板，上面印有导电迹线、焊盘和元件放置区域。旨在提供电气连接并支撑电子元件。

PCB 结构：

• 基板：绝缘材料，如玻璃纤维环氧树脂 (FR4) 或聚酰亚胺。
• 铜箔：基板上覆铜，形成导电迹线。
• 焊盘：连接元件引脚的铜垫。
• 阻焊层：覆盖铜箔的保护性掩模层，防止短路。
• 丝印层：标有元件名称、编号和极性信息的丝网印刷标记。

PCB 类型：

• 单面 PCB：铜箔只存在于基板的一侧。
• 双面 PCB：铜箔存在于基板的両侧。
• 多层 PCB：两层或更多铜箔层叠加，中间夹有绝缘层。

PCB 制造工艺：

• 设计：使用计算机辅助设计 (CAD) 软件创建 PCB 设计。
• 布线：将导电迹线放置在基板上，连接元件。
• 蚀刻：去除未覆盖焊盘和迹线的铜箔。
• 锡膏印刷：在焊盘上印制导电锡膏。
• 贴片：将元件放置在锡膏上。
• 回流焊接：将电路板加热，以熔化锡膏并形成焊点。

PCB 应用：

PCB 在各种电子设备中广泛应用，包括：

• 计算机：主板、显卡、内存模块等。
• 智能手机和平板电脑：主板、显示屏、相机模块等。
• 医疗设备：起搏器、CT 扫描仪、超声波机器等。
• 工业控制系统：PLC、DCS、仪表等。
• 汽车电子：仪表盘、娱乐系统、安全模块等。

PCB 优势：

• 高可靠性
• 尺寸紧凑
• 批量生产能力
• 可重复性
• 经济高效

PCB 挑战：

• 复杂的设计和布局
• 精密的制造工艺
• 电磁干扰 (EMI) 和热管理