你知道PCB設(shè)計(jì)中常用的基本概念嗎？

優(yōu)秀工程師設(shè)計(jì)的產(chǎn)品必須同時(shí)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求和生產(chǎn)工藝。某一方面的任何缺陷都不能視為完美的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。規(guī)范產(chǎn)品的電路設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)等相關(guān)工藝參數(shù)，使生產(chǎn)出來(lái)的物理產(chǎn)品滿(mǎn)足可生產(chǎn)性、可測(cè)性、可維護(hù)性等技術(shù)規(guī)范要求。并在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中構(gòu)建工藝、技術(shù)、質(zhì)量、和成本的優(yōu)勢(shì)。

從初學(xué)者的角度來(lái)看，本文將帶您快速了解PCB設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的基本概念：

FR4板

FR-4是玻璃纖維環(huán)氧樹(shù)脂覆銅板，是一種電路板基板。分為一般FR4板和高Tg  FR4板，Tg為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，即熔點(diǎn)。電路板必須是阻燃的。它在一定溫度下不能燃燒，只能軟化。此時(shí)的溫度點(diǎn)稱(chēng)為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg點(diǎn))，與PCB的尺寸穩(wěn)定性有關(guān)。

一般板材的Tg在130度以上，高Tg一般在170度以上，中Tg約在150度以上。一般Tg170的PCB印制板稱(chēng)為高Tg印制板?；宓腡g提高，印制板的耐熱性、、耐濕性、、耐化學(xué)性、、耐穩(wěn)定性等特性也會(huì)提高。Tg值越高，板的耐溫性越好。特別是在無(wú)鉛工藝中，高TG被廣泛應(yīng)用。

阻抗匹配

阻抗匹配主要應(yīng)用于傳輸線(xiàn)，使所有高頻微波信號(hào)都能傳輸?shù)截?fù)載點(diǎn)，幾乎沒(méi)有信號(hào)反射回源點(diǎn)，從而提高能量效率。信號(hào)源的內(nèi)阻與所連接的傳輸線(xiàn)的特性阻抗大小和相位相等，或者傳輸線(xiàn)的特性阻抗與所連接的負(fù)載的阻抗大小和相位相等，這被稱(chēng)為傳輸線(xiàn)的輸入或輸出端處于阻抗匹配狀態(tài)。PCB中常見(jiàn)的阻抗控制值有：100歐姆差分阻抗、90歐姆差分阻抗、單端50歐姆阻抗。

表面處理

PCB表面處理一般分為幾種類(lèi)型。為了更好的理解PCB設(shè)計(jì)中的各種問(wèn)題，做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹：

1)噴錫是電路板最常見(jiàn)的表面處理工藝，可焊性好，可用于大多數(shù)電子產(chǎn)品。與其他表面處理相比，噴錫板具有成本低、焊接性好的優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是表面不平整光滑，尤其是大面積開(kāi)窗時(shí)，更容易出現(xiàn)錫不均。

2)沉錫，沉錫與噴錫的區(qū)別在于平整度好，但不足之處在于極易氧化發(fā)黑。

3)沉金，只要是“沉”的，其平整度比“噴”的好。浸金是無(wú)鉛的，金手指、小鍵盤(pán)一般采用浸金。因?yàn)殡娮璧停佑|必須用金，比如手機(jī)的鍵盤(pán)燈。沉淀金是軟金，通常通過(guò)鍍金來(lái)嵌入和去除。沉淀金主要是鎳金。

4)鍍金。

鎏金中提到過(guò)鍍金。鍍金有致命缺陷時(shí)，可焊性差，但硬度比沉金好。這個(gè)過(guò)程一般不用于MID和VR的設(shè)計(jì)。

小助手小貼士：如果需要平整度，比如對(duì)頻率有要求的阻抗電路板(比如微帶線(xiàn))，盡量用金沉積工藝；一般帶BGA的MID板采用沉金技術(shù)。

5) OSP

它主要依靠藥液與焊接的銅皮之間的反應(yīng)產(chǎn)生可焊性，其唯一的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)速度快，成本低。但由于其可焊性較差，、容易氧化，因此一般在電路板中使用較少。

芯)/聚丙烯片材(預(yù)浸料)。

增強(qiáng)材料用樹(shù)脂浸漬，在一面或兩面涂上銅箔，然后熱壓形成板狀材料，稱(chēng)為覆銅板。它是印刷電路板的基本材料，通常稱(chēng)為基材。用于多層板生產(chǎn)時(shí)，也叫CORE。

以樹(shù)脂為載體合成的片材粘接材料稱(chēng)為PP片材。芯板和預(yù)浸料是制造層壓多層板的常用材料。

差分信號(hào)是指驅(qū)動(dòng)器發(fā)送兩個(gè)等效為、且相位相反的信號(hào)，接收器通過(guò)比較兩個(gè)電壓的差值來(lái)判斷邏輯狀態(tài)是“0”還是“1”。而承載差分信號(hào)的那對(duì)走線(xiàn)稱(chēng)為差分走線(xiàn)。差分信號(hào)，其中一些也稱(chēng)為差分信號(hào)，使用兩個(gè)極性相反的相同信號(hào)傳輸一路數(shù)據(jù)，依靠?jī)蓚€(gè)信號(hào)的電平差進(jìn)行判斷。為了保證兩個(gè)信號(hào)完全一致，布線(xiàn)應(yīng)保持平行，線(xiàn)寬、，線(xiàn)間距不變。