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PCB厂带你走近PCB：基板材料和设计步骤

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人气：543发布日期：2024-10-29 09:17【大中小】

PCB（Printed Circuit Board），即印制电路板，是电子设备中至关重要的组成部分。它为电子元器件提供固定、装配的机械支撑，同时实现电子元器件之间的电气连接。PCB 通常由绝缘基材和导电图形构成，经过复杂的制作工艺而成。

PCB分类-基于组件封装/安装

电子元器件通常采用 DIP（双列直插式封装）/带引线或 SMD（表面安装）形式安装，虽然只是安装方式，但也可以用来分类。

基于这个，可以将PCB 分为：通孔 PCB 和表面贴装 PCB

1、通孔 PCB

通孔 PCB是由 DIP 和带引线的组件组成。PCB上有钻孔，元件的引线放置在这些孔中，并焊接到通常位于 PCB 另一侧的焊盘上。

通孔 PCB

2、表面贴装（SMT ）PCB

表面贴装 PCB，使用 SMD 元件，元件通常尺寸较小，不需要打孔。很多时候，两种安装方法会结合在一起。

表面贴装（SMT ）PCB

线路板基板材料

PCB 制造中最常用的材料：FR4、FR-1 和 FR-2、CEM-1、CEM-3、聚酰胺和预浸料

1、FR4

FR4 是基于编织玻璃环氧化合物，比较常用的 PCB 基板材料，FR 代表阻燃剂，基于 FR4 PCB 通常非常坚固。

2、FR-1和FR-2

FR1 和 FR2 是由纸张和苯酚化合物制成的类似材料，通常用于制造低成本单层 PCB。与 FR4 相比，由这些材料制成的 PCB 质量通常较差，并且常见于消费电子产品中。 FR1 的防潮性较差，耐电弧性较低，因此比较少使用。

3、CEM-1

基于 CEM-1 的 PCB 的性能略高于基于 FR4 的 PCB，但通常更贵。CEM-1 材料由纸和两层玻璃纤维环氧和酚化合物制成，仅用于单层 PCB 板的开发。

4、CEM-3

该材料为白色玻璃环氧化合物，主要用于双层 PCB。CEM-3比FR4 的机械强度较低，但比 FR4 便宜。

5、聚酰亚胺

聚酰亚胺用作柔性 PCB 的基材，由多种材料制成的高温聚合物。具有良好的电性能，工作温度范围广，高吸水性和高耐化学性，不过价格比较贵

6、预浸料

预浸料是用树脂浸渍的玻璃纤维。树脂经过预干燥，因此在加热时会流动、粘附并完全浸没。预浸料具有粘合层，其强度与 FR4 相似。该材料根据树脂含量有多种版本，SR-标准树脂、MR-中树脂和HR-高树脂，通常根据所需要的厚度、层结构和阻抗来选择。

PCB厂的PCB设计步骤

以下是设计印刷电路板的 9 个步骤：

1、了解电气参数

在开始 PCB 设计之前，你应该了解系统的电气参数，包括：

电流最大值

电压

信号类型

电容限制

阻抗特性

屏蔽注意事项

电路元件和连接器的类型和位置

详细的网线清单和原理图

2、创建原理图

第一步始终是创建原理图，指的是电路板用途和功能的电气层面的设计。

3、创建 PCB 布局

使用工具设计原理图。

4、设计 PCB 叠层

阻抗在 PCB设计阶段的早期就需要考虑，叠层在 PCB设计阶段非常重要。

5、定义设计规则和要求

一般公司都会有自己一套的设计规则和布局要求，可以避免 PCB设计反复修改。

6、放置组件

为了防止在电路中产生电噪声，有些组件会有比较严格的要求。

7. 插入钻孔

这里主要是由组件和连接驱动，也就是与底层的钻孔连接。

8. 布线

防止组件并钻孔后，就可以开始布线了。

9、添加标签和标识符

添加标签、标识符、标记或参考指示符，有助于显示特定组件在电路板上的位置。

10. 生成设计/布局文件

全部完成之后，就可以生成设计文件。

在现代电子技术领域，PCB 起着不可或缺的作用。无论是消费电子产品、通信设备还是工业控制等领域，都离不开高质量的 PCB。它的性能直接影响着电子设备的稳定性、可靠性和功能实现，是电子产业发展的关键基础之一。

ps:部分图片来源于网络，如有侵权，请联系我们删除

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