PCB(Printed Circuit Board),即印制电路板,是电子元器件的支撑体和电气连接的提供者。它由绝缘底板、连接导线和焊盘等组成。通过在绝缘板上印制导电图形,实现电子元件之间的电路连接。广泛应用于电子设备中,如计算机、手机、电视等,对电子产品的性能和可靠性起着至关重要的作用。
一、PCB 分为哪些层?
这里将 PCB分为7个工作层:信号层、内部平面、机械层、阻焊层、丝印层、系统层和其他层。
电路板层
1、信号层
信号层包括 Top Layer、Bottom Layer、Mid Layer1、Mid Layer2……,信号层用于安装组件和走线,它也被称为电路层。铜层
2、内部平面层
内部平面层用于布置电源和地线。每个内部平面层可以有两个或多个电源,如 +5V、+15V 等。
3、机械层
机械层一般用于放置 PCB 板印刷和组装方法的指示性信息,如电路板物理尺寸线、尺寸标记、数据表、过孔信息、组装说明等。
4、阻焊层
阻焊层包括顶部和底部。Solder Paste Layer 包括Top Paste 和Bottom Paste,其功能与Solder Mask Layer 相似。 阻焊层可以防止铜与空气相互作用而氧化,以及防止 PCB短路。
5、丝印层
丝印层包括顶部覆盖层和底部覆盖层。用于放置元器件简介、元器件数量、徽标、日期等文本信息。丝印通常来说多为白色,也有用其他颜色。丝印主要是用来显示信息,与电路连接没有关系。
6、其他层
Keep-Out Layer 用于定义印刷电路板的区域。Drill guide 和 Drill drawing 用于进行钻孔绘图和钻孔定位,Drill Drawing比较常用
7、系统层
系统层包括 Connections、Pad Holes、Via Holes、Visible Grid 1 和 Visible Grid 2。
二、PCB分类-层数
根据层数,PCB可分为三种类型,即单层PCB、双层PCB和多层PCB。
1、单层 PCB
单层 PCB 是指导电材料(通常是铜)仅铺在板的一侧的PCB。单层 PCB 设计最简单,通常包含较少的组件,比较容易制造。
2、 双层 PCB
与单层板不同,双层板的两面都有导电材料。因此,可以在电路板的两侧蚀刻迹线。过孔是双面 PCB设计的重要因素之一,可以将 PCB走线从一侧连接到另一侧。
线路板的两侧通常分别称为顶部和底部
3、多层 PCB
多层 PCB 具有两个以上导电层。它们本质上是由多个双面 PCB 粘合在一起并附有绝缘层组成。多层 PCB 可以多至12、16层,甚至更多。生产比较复杂,价格也比较贵。
三、PCB 分类-根据外观
常见的 PCB 外观包括:刚性 PCB 、柔性 PCB 和软硬结合 PCB
1、刚性 PCB
在日常电子设备中,经常能看到 刚性 PCB ,由固体材料组成,可以是单层/双层/多层。使用寿命比较高。
2、柔性 PCB
柔性 PCB 使用柔性材料,如聚酰胺、PEEK(聚醚醚酮)或透明导电聚酯薄膜作为基材,相对比较灵活,可以弯曲。也可以是单面/双面/多面。
柔性电路广泛应用于有机发光二极管、LCD 制造、柔性太阳能电池、汽车工业、移动电话、相机、个人电脑等可穿戴和复杂电子设备。柔性电路制造起来比较复杂,成本也更高。
3、刚柔结合 PCB
有些 设备因为尺寸和应用的要求,需要一部分柔性,另一部分是刚性的 PCB,也就是刚柔结合 PCB 。
柔性-刚性 PCB 由多层柔性 PCB 与多个刚性 PCB 层相连组成。
在手机、数码相机、汽车中都有应用
随着科技的不断进步,PCB 的制作工艺也在日益精进,为各类先进电子设备的发展提供了坚实的基础。