CB的结构设计与制造工艺ppt课件

1、电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺1 1元器件应平行或垂直于板面，并和主要板边元器件应平行或垂直于板面，并和主要板边平行或垂直。在板面上分布均匀整齐，普通不得平行或垂直。在板面上分布均匀整齐，普通不得将元件重叠安放；将元件重叠安放；2 2元件的标志或型号应朝向便于察看的一面元件的标志或型号应朝向便于察看的一面 ；3 3由于板面尺寸限制，或由于屏蔽要求而必需由于

2、板面尺寸限制，或由于屏蔽要求而必需将电路分成几块时，应使每一块印制板成为独立将电路分成几块时，应使每一块印制板成为独立的功能电路，并使引出线为最少；的功能电路，并使引出线为最少；4 4可调元件的规划应思索整机的构造要求可调元件的规划应思索整机的构造要求 ；5 5板面过小时可采用拼板、加工艺边。板面过小时可采用拼板、加工艺边。电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺二、印制电路板布线的普通原那么二、印制电路板布线的普通原那么 1. 1.电源线设计电源线设计根据印制线路板电流的大小，尽量加根据印制线路板电流的大小，尽量加粗电源线宽度，减少环路电阻。同时使电粗电源线宽度，

3、减少环路电阻。同时使电源线、地线的走向和数据传送的方向一致源线、地线的走向和数据传送的方向一致，这样有助于加强抗噪声才干。，这样有助于加强抗噪声才干。 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺2. 2. 地线设计地线设计 公共地线应布置在板的最边缘；公共地线应布置在板的最边缘； 数字地与模拟地应尽量分开；数字地与模拟地应尽量分开； 印制板上每级电路的地线普通应自成封锁印制板上每级电路的地线普通应自成封锁回路。以保证每级电路的地电流主要在本级地回回路。以保证每级电路的地电流主要在本级地回路中流通，减小级间地电流耦合；路中流通，减小级间地电流耦合； 4 4大面积地线要镂

4、空。大面积地线要镂空。 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺3.3.信号线设计信号线设计 低频导线接近印制板边布置；低频导线接近印制板边布置； 高电位导线和低电位导线应尽量远离，最高电位导线和低电位导线应尽量远离，最好的布线是使相邻的导线间的电位差最小；好的布线是使相邻的导线间的电位差最小； 防止长间隔平行走线，印制电路板上的布防止长间隔平行走线，印制电路板上的布线应短而直；线应短而直； 不同性质的电路导线分开，它们的供电系不同性质的电路导线分开，它们的供电系统也要完全分开；统也要完全分开； 采用适宜的外接方式。采用适宜的外接方式。 电子产品（设备）结构设计与制

5、造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺外接方式有：外接方式有： 导线引出、插接端和接插件如图导线引出、插接端和接插件如图输入、输出远离，以免发生反响耦合。输入、输出远离，以免发生反响耦合。引出线要相对集中设置。布线时使输入引出线要相对集中设置。布线时使输入输出电路分列于电路板的两边，并用地输出电路分列于电路板的两边，并用地线隔开。线隔开。电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺三、印制导线的尺寸和图形三、印制导线的尺寸和图形 1. 1. 宽度宽度 印制导线的最小宽度取决于导线的载流印制导线的最小宽度取决于导线的载流量和允许温升量和允许温升 。当铜箔厚度为当铜箔厚度

6、为 0.05mm 0.05mm，经过的电流，经过的电流 ：1A /mm1A /mm。2. 2. 间距间距 导线的最小间距主要取决于导线间绝缘导线的最小间距主要取决于导线间绝缘电阻和击穿电压。电阻和击穿电压。 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺普通导线间距等于导线宽度普通导线间距等于导线宽度 1 1低频低压电路的导线间距取决于低频低压电路的导线间距取决于焊接工艺。焊接工艺。 2 2高压电路的导线间距取决于任务高压电路的导线间距取决于任务电压和基板的抗电强度。电压和基板的抗电强度。 3 3高频电路主要思索分布电容的影高频电路主要思索分布电容的影响。响。 电子产品（

7、设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺 3. 3.印制导线的图形印制导线的图形 元器件在印制板上有两种陈列方式：不规那么陈元器件在印制板上有两种陈列方式：不规那么陈列、规那么陈列。列、规那么陈列。导线的宽度宜一致，地线可适当加宽。导线的宽度宜一致，地线可适当加宽。导线不应有急弯和尖角，转弯和过渡部分宜用半导线不应有急弯和尖角，转弯和过渡部分宜用半径不小于径不小于2mm2mm的圆弧衔接或用的圆弧衔接或用4545度角连线，且应度角连线，且应防止分支线。防止分支线。当导线宽度超越当导线宽度超越3mm3mm时，最好在导线中间开槽成两时，最好在导线中间开槽成两根并联线根并联线大面积铜

8、箔时，应做成栅格状镂空。大面积铜箔时，应做成栅格状镂空。电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺4.4.焊盘焊盘焊盘中心孔焊盘中心孔d d要比器件引线直径稍大一些要比器件引线直径稍大一些 0.2 0.4 0.2 0.4 mm mm 。焊盘外径焊盘外径D (d+1.2)mmD (d+1.2)mm，其中，其中d d为引线插孔直径，焊为引线插孔直径，焊盘最小直径可取盘最小直径可取Dmin=(d+ 0.5)mm Dmin=(d+ 0.5)mm 。焊盘的外形有：岛形焊盘、圆形焊盘、方形焊盘、椭焊盘的外形有：岛形焊盘、圆形焊盘、方形焊盘、椭圆焊盘和灵敏设计的焊盘圆焊盘和灵敏设计

9、的焊盘 5 .5 .过金属化孔过金属化孔 0.6mm 0.6mm 0.5mm0.30mm0.20mm0.100.05mm 0.5mm0.30mm0.20mm0.100.05mm 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺4.4.焊盘焊盘焊盘中心孔焊盘中心孔d d要比器件引线直径稍大一些要比器件引线直径稍大一些 0.2 0.4 0.2 0.4 mm mm 。焊盘外径焊盘外径D (d+1.2)mmD (d+1.2)mm，其中，其中d d为引线插孔直径，焊为引线插孔直径，焊盘最小直径可取盘最小直径可取Dmin=(d+ 0.5)mm Dmin=(d+ 0.5)mm 。电子产品

10、（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺4.4.焊盘焊盘焊盘中心孔焊盘中心孔d d要比器件引线直径稍大一些要比器件引线直径稍大一些 0.2 0.4 0.2 0.4 mm mm 。焊盘外径焊盘外径D (d+1.2)mmD (d+1.2)mm，其中，其中d d为引线插孔直径，焊为引线插孔直径，焊盘最小直径可取盘最小直径可取Dmin=(d+ 0.5)mm Dmin=(d+ 0.5)mm 。焊盘的外形有：岛形焊盘、圆形焊盘、方形焊盘、椭焊盘的外形有：岛形焊盘、圆形焊盘、方形焊盘、椭圆焊盘和灵敏设计的焊盘圆焊盘和灵敏设计的焊盘 5 .5 .过金属化孔过金属化孔 0.6mm 0.6mm

11、 0.5mm0.30mm0.20mm0.100.05mm 0.5mm0.30mm0.20mm0.100.05mm 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺四四 印制板设计步骤和方法印制板设计步骤和方法 1. 1. 设计印制板应具备的条件设计印制板应具备的条件 知印制电路板板面需求包容的电路知印制电路板板面需求包容的电路，以及该电路内各种元器件的型号、，以及该电路内各种元器件的型号、规格和主要尺寸。规格和主要尺寸。 明确各元器件和导线在规划、布线明确各元器件和导线在规划、布线时的特殊要求。时的特殊要求。 确定印制板在整机确定印制板在整机( (或分机或分机) )中的位中

12、的位置及其衔接方式。置及其衔接方式。 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺2. 2. 印制板的设计步骤和方法印制板的设计步骤和方法1 1选定印制板的资料、板厚和板面尺寸。选定印制板的资料、板厚和板面尺寸。2 2设计印制电路板坐标尺寸图。设计印制电路板坐标尺寸图。3 3根据电原理图绘制排版连线图。根据电原理图绘制排版连线图。设计的排版设计草图设计的排版设计草图排版连线图排版连线图 4 4画出印制电路板照相底图画出印制电路板照相底图 印制电路板装配图。丝印图字符图印制电路板装配图。丝印图字符图电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺7.2

13、7.2印制电路板的制造工艺及检测印制电路板的制造工艺及检测减成法减成法( (铜箔蚀刻法铜箔蚀刻法) )和加成法和加成法( (添加法添加法) ) 一、印制电路板的制造工艺流程一、印制电路板的制造工艺流程 1.1.单面板单面板照 相 底图照 相 制版蚀刻机 加工图形固化印阻焊剂外表涂(镀)覆图形转移修边印字符电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺2.2.双面板双面板3.3.多层板多层板照相底图照相制版图形转移蚀刻孔 的 金 属化印制插头的电镀印阻焊剂、印字符涂覆印制板的机械加工修边外表涂(镀)覆电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺金属化

14、孔金属化孔: : 孔金属化就是在孔内电镀一层金属，构成一个金孔金属化就是在孔内电镀一层金属，构成一个金属筒，与印制导线衔接起来。其作用是实现不同层面间属筒，与印制导线衔接起来。其作用是实现不同层面间印制导线间的互连。印制导线间的互连。阻焊剂或称阻焊油墨阻焊剂或称阻焊油墨: : 阻焊膜是印制板最外面的阻焊膜是印制板最外面的“衣服衣服 。它的作用是。它的作用是防止电路腐蚀，防止由于潮湿引起的电路绝缘性能下降防止电路腐蚀，防止由于潮湿引起的电路绝缘性能下降，防止焊锡粘附在不需求的部分，防止相邻导电图形间，防止焊锡粘附在不需求的部分，防止相邻导电图形间发生桥接发生桥接, ,防止铜对焊锡槽的污染，提高印

15、制板的电气防止铜对焊锡槽的污染，提高印制板的电气性能性能, ,具有维护印制板功能等具有维护印制板功能等. . 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺二、印制电路板的质量检验二、印制电路板的质量检验 1 1目视检验目视检验 外表缺陷外表缺陷 外表缺陷包括凹痕、麻坑、划痕、外表缺陷包括凹痕、麻坑、划痕、外表粗糙、空洞、针孔等外表粗糙、空洞、针孔等 ； 其它缺陷其它缺陷 焊盘的重合性焊盘的重合性 检验孔能否在焊盘中心。检验孔能否在焊盘中心。 导线图形的完好性导线图形的完好性 丈量导线图形的完好性。外丈量导线图形的完好性。外形尺寸。形尺寸。电子产品（设备）结构设计与制造工

16、艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺2.2.电性能测试电性能测试 对多层印制电路板要进展连通性对多层印制电路板要进展连通性实验，检验印制电路图形能否是连通的。实验，检验印制电路图形能否是连通的。 3.3.绝缘电阻绝缘电阻 丈量印制板绝缘部件对外加直流丈量印制板绝缘部件对外加直流电压所呈现出的一种电阻。电压所呈现出的一种电阻。 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺4.4.可焊性可焊性 可焊性是用来丈量元器件衔接到印制板上时可焊性是用来丈量元器件衔接到印制板上时，焊接对印制图形的润湿才干，焊接对印制图形的润湿才干. . 普通用：润湿、半润湿、不润湿来表示。普通用：润

17、湿、半润湿、不润湿来表示。 5.5.镀层的附着力镀层的附着力 金镀层、铜镀层金镀层、铜镀层6.6.敷敷( (镀镀) )铜层厚度铜层厚度铜箔厚度、金属化孔壁铜镀层厚度铜箔厚度、金属化孔壁铜镀层厚度电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺7.3 7.3 印制电路板的组装工艺印制电路板的组装工艺一、印制电路板的分类一、印制电路板的分类按构造分：按构造分： 刚性印制板、挠柔性印制电路板、刚刚性印制板、挠柔性印制电路板、刚挠柔结合印制板；挠柔结合印制板； 单面板、双面板、多层板单面板、双面板、多层板电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺二、印制板

18、电路板组装工艺的根本要求二、印制板电路板组装工艺的根本要求印制基板的两面分别叫元件面和焊接面。印制基板的两面分别叫元件面和焊接面。1.1.元器件引线的成形元器件引线的成形 预加工处置预加工处置 由于消费工艺的限制和包装、储存、运输由于消费工艺的限制和包装、储存、运输等中间环节时间较长，元器件外表易产生氧化膜，使等中间环节时间较长，元器件外表易产生氧化膜，使引线可焊性下降。引线的预加工处置包括引线的校直引线可焊性下降。引线的预加工处置包括引线的校直、外表清洁、搪锡三个步骤。、外表清洁、搪锡三个步骤。引线成形的根本要求引线成形的根本要求 为将元器件迅速而准确地插入印制板上的为将元器件迅速而准确地插

19、入印制板上的孔内，要根据焊点之间的间隔，将引线做成需求外形孔内，要根据焊点之间的间隔，将引线做成需求外形。 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺根本要求如下：根本要求如下： 元件引线开场弯曲处，离元件端面的最小间隔大于元件引线开场弯曲处，离元件端面的最小间隔大于1.5mm。 弯曲半经大于等于引线直经的两倍，两根引线打弯弯曲半经大于等于引线直经的两倍，两根引线打弯后要相互平行。后要相互平行。 焊接时怕热元件，应将引线绕成环状或用卷发式成焊接时怕热元件，应将引线绕成环状或用卷发式成形方法，将引线增长，提高散装面积热才干。形方法，将引线增长，提高散装面积热才干。 元件

20、标称值及文字标志应处于便于查看的位置，便元件标称值及文字标志应处于便于查看的位置，便于检查和维修。于检查和维修。 成形后无机械损伤。成形后无机械损伤。电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺 成形方法成形方法 在自动化消费中，成形工序在流水线上用公用在自动化消费中，成形工序在流水线上用公用工具和成形模具成形。如采用电动、气动等公用工具和成形模具成形。如采用电动、气动等公用引线成形机。少量元器件可采用手工，用尖嘴钳引线成形机。少量元器件可采用手工，用尖嘴钳或镊子钳等工具成形。或镊子钳等工具成形。电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺2.元

21、器件的安装的技术要求元器件的安装的技术要求 元器件的标志方向按图纸要求，安装后应能看元器件的标志方向按图纸要求，安装后应能看清元件上标志。假设装配图上没指明方向，那么清元件上标志。假设装配图上没指明方向，那么应按从左到右、从下到上的顺序能读出标志。应按从左到右、从下到上的顺序能读出标志。 有极性的元器件可加彩色套管以示区别。如晶有极性的元器件可加彩色套管以示区别。如晶体管的管脚和电解电容的正负端。体管的管脚和电解电容的正负端。 晶体管管脚引线普通留晶体管管脚引线普通留35mm，管脚过长降低，管脚过长降低晶体管的稳定性，过短时，焊接过热会损坏晶体晶体管的稳定性，过短时，焊接过热会损坏晶体管。集成

22、电路安装时要先将引线脚与孔位对准，管。集成电路安装时要先将引线脚与孔位对准，防止弄断或弄偏引出脚。防止弄断或弄偏引出脚。 安装高度应符合规定要求，同一规格的元器件安装高度应符合规定要求，同一规格的元器件应尽量安装在同一高度。应尽量安装在同一高度。电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺 安装顺序普通为先低后高，先轻后重、先易后难安装顺序普通为先低后高，先轻后重、先易后难、先普通元器件后特殊元器件。、先普通元器件后特殊元器件。 在印制板上元器件分布均匀、整齐。元器件外壳在印制板上元器件分布均匀、整齐。元器件外壳与引线不得相碰，并保证与引线不得相碰，并保证1mm左右间隙

23、，必要时应左右间隙，必要时应套绝缘套管。套绝缘套管。 一些特殊元器件应做特殊处置。静电损坏器件；一些特殊元器件应做特殊处置。静电损坏器件；发热元件；较大元器件分量大于发热元件；较大元器件分量大于28g。 元器件插好后，其引线外形处置有弯头和切断成元器件插好后，其引线外形处置有弯头和切断成形两种。普通弯脚的弯折方向都应与铜箔走线方向形两种。普通弯脚的弯折方向都应与铜箔走线方向一样。如无印制导线只需焊盘时，可朝距印制导线一样。如无印制导线只需焊盘时，可朝距印制导线远的地方打弯。远的地方打弯。电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺三、印制电路板装配工艺三、印制电路板装配

24、工艺 1 1元器件的安装方法元器件的安装方法, ,普通有以下几种方式：普通有以下几种方式： 贴板安装贴板安装 元器件贴紧印制基板面，安元器件贴紧印制基板面，安装间隙小于装间隙小于1mm1mm。假设元器件外壳是金属的，。假设元器件外壳是金属的，安装面又有印制导线时，应加垫绝缘衬垫或套安装面又有印制导线时，应加垫绝缘衬垫或套绝缘套管。绝缘套管。优点是：元器件稳定性好、受振动时不易零落优点是：元器件稳定性好、受振动时不易零落。 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺 悬空安装 元器件插装后距印制板面38mm高。这种方法有利于元器件散热。 垂直安装 元器件垂直于印制基板面插装，这种方法有利于提高元器件的组装密度，装配方便，但不抗振。 电子产品（设备）结构设计与制造工艺电子产品（设备）结构设计与制造工艺 埋头安装埋头安装(嵌入式安装嵌入式安装) 将元器件的壳体埋于印制将元器件的壳体埋于印制基板的嵌入孔内，这种方法有利于元器件抗振，并基板的嵌入孔内，这种方法有利于元器件抗振，并降低了安装高度。降低了安装高度。 支架固定安装支架固定安装 用金属支架将元器件固定在印制用金属支架将元器件固定在印制基板上，基板上， 这种方法适用于分量较大的元器件，如小这种方法适用于分量较大的元器件，如小型继电器、变压器、阻流圈等。型继电器、变压器