什么是印刷電路板 (PCB)？

此常見問題解答為您提供有關(guān)將理論電路轉(zhuǎn)換為功能性物理設(shè)備的最重要和最廣泛的技術(shù)的基本信息。

我們通常使用稱為原理圖的圖表來理解、分析和設(shè)計電氣或電子電路，原理圖由通過線連接的組件符號組成。

這些符號代表了從電阻或電容器等基本無源元件到微控制器等復(fù)雜集成電路的所有內(nèi)容，線條代表允許電流從電路的一部分自由流動到另一部分的導(dǎo)電路徑。

所有原理圖的共同點是完全無法驅(qū)動電機、閃爍 LED、過濾噪聲或做任何我們期望電氣系統(tǒng)能夠做的有用和有趣的事情。

畢竟，原理圖只是一張圖紙。為了用電路實際完成某些事情，我們需要將其原理圖轉(zhuǎn)換為物理組件和物理互連。簡單的原理圖通常可以在面包板上實現(xiàn)，但絕大多數(shù)電路設(shè)計以印刷電路板或簡稱 PCB 的形式進入物理領(lǐng)域。

PCB的結(jié)構(gòu)

一個非?；镜挠∷㈦娐钒迨且环N平坦的、剛性的、絕緣材料，一側(cè)具有薄的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。這些導(dǎo)電結(jié)構(gòu)產(chǎn)生幾何圖案，例如由矩形、圓形和正方形組成。細長的矩形用作互連（即相當(dāng)于電線），各種形狀用作組件的連接點。

PCB疊層

疊層是多層 PCB 中導(dǎo)電層和絕緣層的排列。以下側(cè)視圖顯示了四層板的堆疊。

選擇的導(dǎo)電材料是銅。預(yù)浸料是一種預(yù)浸有樹脂的絕緣材料，芯材成分與預(yù)浸料相似。

我建議您盡可能使用四層結(jié)構(gòu)。四層板允許您使用一個內(nèi)部層作為參考電位（即地），另一個作為電源電壓。頂部，如果有必要，底部，將是一個組件層。這種安排有利于 PCB 設(shè)計，還可以幫助您提高電路性能。

了解 PCB 特性和術(shù)語

在討論印刷電路板時，會出現(xiàn)很多專業(yè)詞匯。本節(jié)介紹 PCB 上的物理結(jié)構(gòu)，并為您提供我們用來識別它們的詞語。

導(dǎo)電互連稱為跡線，元件的連接點稱為焊盤（放置在電路板表面的引腳）和過孔（插入電路板上鉆孔的引腳）。基本的 PCB 設(shè)計包括安排焊盤和過孔以正確安裝組件，然后使用走線連接這些焊盤和過孔。

并非所有鉆孔都用于通孔組件。我們經(jīng)常需要將信號或電源電壓從一個 PCB 層傳輸?shù)搅硪粚?，這是使用稱為通孔的小導(dǎo)電孔完成的。
許多 PCB 還包括具有機械功能而非電氣功能的安裝孔，因此不需要電鍍。本文中的術(shù)語“涂層”是指已經(jīng)沉積到鉆孔內(nèi)部的導(dǎo)電材料。

覆銅層是填充有導(dǎo)電材料的 PCB 層的較大部分。覆銅可用于在組件之間提供非常低的電阻或低電感連接，并提高熱性能。

完全由一個大銅澆注組成的 PCB 層稱為平面層。我們經(jīng)常使用內(nèi)部層作為接地層，并通過在組件引腳旁邊放置過孔來創(chuàng)建接地連接。

通孔或通孔以銅圓開始，然后當(dāng)鉆頭穿過圓（理想情況下穿過圓的中心）時變成孔。術(shù)語圓環(huán)是指鉆孔后剩余的銅的寬度。

印刷電路板包括與設(shè)備的電氣功能無關(guān)的各種“補充”信息。例如，參考標(biāo)記唯一標(biāo)識組件，圓點表示正確的組件方向，項目名稱或序列號幫助我們跟蹤實驗室中積累的許多電路板。我們稱這種信息為絲網(wǎng)印刷。