PCB科技 - PROTEL中PCB工藝入口介紹

許多初學者覺得Protel軟件本身很容易學習和入門，但更難理解的是軟件以外的一些概念和術語。 為了推廣這種强大的EDA工具，國內已經出版了該軟件的使用手册，但不幸的是，這些書通常是為軟件本身的使用而寫的，而且很少有對PCB過程中的概念的解釋，這讓讀者感到困惑。 要設計一塊合適的印刷電路板，你必須首先瞭解現代PCB的一般工藝流程，否則它將是一輛封閉的汽車。

一般來說，印版有單面、雙面和多層。 單面印製板的工藝很簡單，通常是下料-漏網-蝕刻-擦除-印刷-孔加工-印刷標記-焊料塗層-成品。 多層印製板的工藝比較複雜。 即：內材處理-定位孔加工-表面清潔處理-製作內對準和圖形-腐蝕-層預處理-外內材層-孔加工-孔金屬化-製作外層圖形-鍍耐腐蝕可焊金屬-去除光敏凝膠-腐蝕-插塞鍍金-形狀處理-熱 熔塗助熔劑成型產品。 雙面板的過程複雜性介於兩者之間，此處不再討論。

1.PCB層的概念

與文字處理或許多其他用於嵌套和合成圖紙、文字、顏色等的軟件中引入的“層”概念不同，rotel的“層“不是虛擬的，而是印刷板資料本身的真實銅箔層。 如今，電子電路的部件被密集地安裝。 對於抗干擾和佈線等特殊要求，一些較新的電子產品使用的印刷板不僅有上下兩面佈線，還可以在板的中間夾有經過特殊處理的銅箔。 例如，電腦主機板現在使用四層以上的印製板資料。 這些層大多用於設定佈線更簡單的電源層，如軟件中的Ground Dever和power Dever，因為它們相對難以處理，並且佈線通常通過大面積填充（如軟件中ExternaI P1a11e和Fill）來完成。 在需要連接上下表面層和中間層的地方，使用軟件中提到的所謂“Via”進行通信。 通過以上解釋，很容易理解“多層焊盤”和“佈線層設定”的概念。 例如，許多人完成佈線後發現，許多連接的端子在列印出來之前沒有焊盤。 事實上，這是因為他們在添加設備庫時忽略了“層”的概念，並且沒有將自己繪圖包的焊盤特性定義為“Mulii層”。 需要注意的是，一旦選擇了要使用的層數，就必須關閉那些未使用的層，以避免走彎路。

2.PCB過孔

為了連接層與層之間的線路，在每層需要連接的導線的連接處鑽一個公共孔，稱為通孔。 在穿孔壁的圓柱形表面上化學沉積一層金屬，以連接銅箔的中間層，並將穿孔的上下側製成常見的粘合盤形狀，可以直接與兩側的線連接或斷開。 一般來說，在設計線條時，對孔洞的處理有以下原則：

（1）儘量減少孔洞的使用。 一旦選擇了孔的使用，就必須處理孔與周圍實體之間的間隙，尤其是容易被忽略且無法通過中間層連接的線和孔之間的間隙。 如果接線是自動的，則可以在Via Minimimi8tion子功能表中選擇on項以自動解决問題。

（2）所需的載流能力越大，所需孔洞的大小就越大，例如電力層和地層用來與其他層連接的孔洞。

3.PCB Overla

為便於電路安裝和維護，印製板的上下表面印有所需的標誌圖案和文字程式碼，如元件標籤和標稱值、元件外形和製造商標誌、生產日期等。 許多初學者在設計絲網印刷層的內容時，只注意文字符號的整齊美觀，而忽略了實際的PCB效果。 在他們設計的印刷板上，字元要麼被部件（如鉚接螺母）擋住，要麼被認為入侵了助焊劑，要麼部件的標籤被貼在相鄰的部件上。 所有這些設計都不便於組裝和維護。 更正荧幕層字元

佈局原則是“不含糊、插縫、美觀大方”。

4.SMD的特殊性

Protel封裝庫中有大量SMD封裝，即表面焊接器件。 除了其緊湊的尺寸，這些設備的特點是單面針孔。 囙此，應明確此類設備的選擇，以避免“缺少Plns”。 此外，此類元素的文字標籤只能放置在元素的一側。

5.PCB網格填充區域（外部平面）和填充區域（填充）

作為兩者的名稱，網絡填充區將大面積的銅箔處理成網絡，填充區僅保持銅箔的完整性。 初學者在電腦設計過程中往往看不到兩者的區別，本質上，只要放大表面就會一目了然。 這是因為不容易看出兩者之間的區別，所以我們在使用時應該少注意它們之間的區別。 需要強調的是，前者對電路特性有很强的抑制高頻干擾的作用，適用於大面積的填充，尤其是當某些區域用作遮罩區域、隔板或大電流的電源線時。

後者用於需要填充小區域的一般線路末端或過渡區域。

6.PCB焊盤

焊盤是PCB設計中一個常見而重要的概念，但初學者很容易忽視它的選擇和校正，在設計中始終如一地使用圓形焊盤。 為組件選擇焊盤類型應考慮組件的形狀、尺寸、佈局、振動和可接受性、受力方向等。Protel在封裝庫中提供了一系列不同尺寸和形狀的焊盤，如圓形、方形、八角形、圓形和定位焊盤，但有時這還不够，需要自行編輯。 例如，對於一個熱的、高强度和高電流的焊盤，它可以被設計為“淚滴”。 在彩電PCB線路輸出變壓器引脚焊盤的設計中，許多製造商都熟悉這種形式。通常，在自己編輯焊盤時，除了上述內容外，還應考慮以下原則：

（1）當長度形狀不一致時，連接的寬度與焊盤的特定邊長之間的差异不應太大；

（2）當在部件的導角之間行進時，選擇不對稱焊盤的有用性通常是選擇非對稱焊盤的兩倍；

（3）每個組件的焊盤孔的大小應根據組件的引脚粗糙度來確定。 其原理是孔的尺寸比銷的直徑大0.2-0.4mm。

7.PCB掩模

這些膜不僅在PcB生產過程中是必不可少的，而且對於部件粘合也是必要的。 根據“膜”的位置及其作用，“膜”可分為元件面（或焊接面）助焊劑（TOp或Bottom）和元件面（或者焊接面）電阻（TOp或者BottomPaste Mask）兩種類型。 顧名思義，焊料膜是施加在焊盤上以提高可焊性的一層膜，即在生坯板上比焊盤稍大的光點。 電阻膜的情况正好相反，它要求板上非焊盤上的銅箔不應錫焊，以使製造的板適應波峰焊的形式，囙此除焊盤外，所有零件都應塗一層油漆。 用於防止錫出現在這些場所。 很明顯，這兩種膜是相輔相成的關係。 從這個討論中，不難確定選單中是否有類似的膜。

“焊接掩模目標”等項目的設定。

8.PCB飛行線路

在通過網絡錶導入元件並進行初步佈局後，在自動佈線期間進行觀察的橡膠帶狀網絡連接， 接線是 “Show命令可以看到這種佈局下網絡連接的交叉點，並不斷調整組件的位置，使其减少交叉點，從而獲得自動佈線的佈線比例。這一步很重要，可以說，磨刀不誤砍柴，需要一些時間、價值！此外，自動佈線的結束，哪些網絡不是 連接，也可以通過這個函數找到。 在配電網之後，可以使用手動補償，這確實不需要“飛線”的第二層含義。 這意味著用未來印製板上的電線連接這些網絡。 需要注意的是，如果印刷電路板是以大量的自動線路製造的，那麼這種飛線可以設計為具有0歐姆電阻和均勻焊盤間距的電阻元件。