1、第第3章章 PCB设计预备知识设计预备知识 PCB PCB即为即为Printed Circuit BoardPrinted Circuit Board的英文缩写，汉语称的英文缩写，汉语称之为印刷电路板。通常把在绝缘材料上，按预定设计，制成之为印刷电路板。通常把在绝缘材料上，按预定设计，制成印制线路、印制元件或两者组合而成的导电图形称为印刷电印制线路、印制元件或两者组合而成的导电图形称为印刷电路。而在绝缘基材上提供元器件之间电气连接的导电图形，路。而在绝缘基材上提供元器件之间电气连接的导电图形，称为印刷线路。这样就把印刷电路或印制线路的成品板称为称为印刷线路。这样就把印刷电路或印制线路的成品板称
2、为PCBPCB，亦称为印制板或印制电路板。，亦称为印制板或印制电路板。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景 印刷电路的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质制作印刷电路的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质制作而成。在表面可以看到的细小线路是铜箔，原本铜箔是覆盖而成。在表面可以看到的细小线路是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中部分被蚀刻处理掉，留下在整个板子上的，而在制造过程中部分被蚀刻处理掉，留下来的部分就变成网状的细小线路了，这些线路被称作导线或来的部分就变成网状的细小线路了，这些线路被称作导线或称布线，并用来提供称布线，
3、并用来提供PCBPCB上零件的电路连接。上零件的电路连接。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景 PCBPCB应用到各种电子设备中，如电子玩具、手机、计算应用到各种电子设备中，如电子玩具、手机、计算机等，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气机等，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互互连连，都，都要要使用使用PCBPCB。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u绝缘基材：一般由酚醛纸绝缘基材：一般由酚醛纸基、环氧纸基或环氧玻璃基、环氧纸基或环氧玻璃布制成；布制成；
4、3.1 PCB3.1 PCB的构成及其基本功能的构成及其基本功能u铜箔面：铜箔面为铜箔面：铜箔面为PCBPCB的的主体，它由裸露的焊盘和主体，它由裸露的焊盘和被绿油覆盖的铜箔电路所被绿油覆盖的铜箔电路所组成，焊盘用于焊接电子组成，焊盘用于焊接电子元器件；元器件；机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景3.1.1 PCB3.1.1 PCB的构成的构成3.1 PCB3.1 PCB的构成及其基本功能的构成及其基本功能u 阻焊层：用于保护铜阻焊层：用于保护铜箔电路，由耐高温的箔电路，由耐高温的阻焊剂制成；阻焊剂制成；u 字符层：用于标注元字符层：用
5、于标注元件的编号和符号，便件的编号和符号，便于于PCBPCB加工时的电路加工时的电路识别；识别；3.1.1 PCB3.1.1 PCB的构成的构成机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景3.1 PCB3.1 PCB的构成及其基本功能的构成及其基本功能u 孔：用于基板加工、孔：用于基板加工、元件安装、产品装配元件安装、产品装配以及不同层面的铜箔以及不同层面的铜箔电路之间的连接。电路之间的连接。3.1.1 PCB3.1.1 PCB的构成的构成机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景3.1 PC
6、B3.1 PCB的构成及其基本功能的构成及其基本功能 PCB PCB上的绿色或是棕色，上的绿色或是棕色，是阻焊漆的颜色。这层是绝缘是阻焊漆的颜色。这层是绝缘的防护层，可以保护铜线，也的防护层，可以保护铜线，也可以防止零件被焊到不正确的可以防止零件被焊到不正确的地方。在阻焊层上另外会印刷地方。在阻焊层上另外会印刷上一层丝网印刷面。通常在这上一层丝网印刷面。通常在这上面会印上文字与符号（大多上面会印上文字与符号（大多是白色的），以标示出各零件是白色的），以标示出各零件在板子上的位置。丝网印刷面在板子上的位置。丝网印刷面也被称作图标面。也被称作图标面。3.1.1 PCB3.1.1 PCB的构成的构成
7、机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u PCBPCB为集成电路等各为集成电路等各种电子元器件固定、种电子元器件固定、装配提供了机械支撑。装配提供了机械支撑。3.1.2 PCB3.1.2 PCB的功能的功能提供机械支撑提供机械支撑机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u PCBPCB实现了集成电路等各实现了集成电路等各种电子元器件之间的布线种电子元器件之间的布线和电气连接；和电气连接；3.1.3 PCB3.1.3 PCB的功能的功能实现电气连接或电绝缘实现电气连接或电绝缘u PCBP
8、CB也实现了集成电路等也实现了集成电路等各种电子元器件之间的电各种电子元器件之间的电绝缘。绝缘。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u PCBPCB为自动装配提供为自动装配提供阻焊图形，同时也为阻焊图形，同时也为元器件的插装、检查、元器件的插装、检查、维修提供识别字符和维修提供识别字符和图形。图形。3.1.4 PCB3.1.4 PCB的功能的功能其它功能其它功能机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u菲林底版是菲林底版是PCBPCB生产的前导工序。在生产某一种生产的前导工序。在生产
9、某一种PCBPCB时，时，PCBPCB的每种导的每种导电图形（信号层电路图形和地、电源层图形）和非导电图形（阻焊电图形（信号层电路图形和地、电源层图形）和非导电图形（阻焊图形和字符）至少都应有一张菲林底片。图形和字符）至少都应有一张菲林底片。u菲林底版在菲林底版在PCBPCB生产中的用途如下：生产中的用途如下：图形转移中的感光掩膜图形，图形转移中的感光掩膜图形，包括线路图形和光致阻焊图形；网印工艺中的丝网模板的制作，包包括线路图形和光致阻焊图形；网印工艺中的丝网模板的制作，包括阻焊图形和字符；机械加工（钻孔和外型铣）数控机床编程依据括阻焊图形和字符；机械加工（钻孔和外型铣）数控机床编程依据及钻
10、孔参考。及钻孔参考。3.2 PCB3.2 PCB板制造工艺流程板制造工艺流程3.2.1 3.2.1 菲林底版菲林底版机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u 覆铜箔层压板（覆铜箔层压板（Copper Clad LaminatesCopper Clad Laminates，简写为，简写为CCLCCL），），简称覆铜箔板或覆铜板，是制造简称覆铜箔板或覆铜板，是制造PCBPCB的基板材料。目前最的基板材料。目前最广泛应用的蚀刻法制成的广泛应用的蚀刻法制成的PCBPCB，是在覆铜箔板上有选择的，是在覆铜箔板上有选择的进行的蚀刻，得到所需的线路的图
11、形。进行的蚀刻，得到所需的线路的图形。u 覆铜箔板在整个覆铜箔板在整个PCBPCB上，主要担负着导电、绝缘和支撑三上，主要担负着导电、绝缘和支撑三个方面的功能。个方面的功能。3.2.2 3.2.2 基板材料基板材料机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景uPCBPCB设计完成后，因为设计完成后，因为PCBPCB板形太小，不能满足生产工艺要求，或者板形太小，不能满足生产工艺要求，或者一个产品由几块一个产品由几块PCBPCB组成，因此需要把若干小板拼成一个面积符合生组成，因此需要把若干小板拼成一个面积符合生产要求的大板，或者将一个产品所用的多个
12、产要求的大板，或者将一个产品所用的多个PCBPCB拼在一起而便于生产拼在一起而便于生产电装，此道工序即为拼版。电装，此道工序即为拼版。u拼版完成后，用户需生成光绘图数据。拼版完成后，用户需生成光绘图数据。PCBPCB板生产的基础是菲林底版。板生产的基础是菲林底版。早期制作菲林底版时，需要先制作出菲林底图，然后再利用底图进早期制作菲林底版时，需要先制作出菲林底图，然后再利用底图进行照相或翻版。随着计算机技术的发展，印制板行照相或翻版。随着计算机技术的发展，印制板CADCAD技术得到极大的技术得到极大的进步，印制板生产工艺水平也不断向多层、细导线、小孔径、高密进步，印制板生产工艺水平也不断向多层、
13、细导线、小孔径、高密度方向迅速提高，原有的菲林制版工艺已无法满足印制板的设计需度方向迅速提高，原有的菲林制版工艺已无法满足印制板的设计需要，于是出现了光绘技术。要，于是出现了光绘技术。3.2.3 3.2.3 拼版及光绘数据生成拼版及光绘数据生成机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u使用光绘机可以直接将使用光绘机可以直接将CADCAD设计的设计的PCBPCB图形数据文件送入光绘机的计图形数据文件送入光绘机的计算机系统，控制光绘机利用光线直接在底片上绘制图形，然后经过算机系统，控制光绘机利用光线直接在底片上绘制图形，然后经过显影、定影得到菲
14、林底版。显影、定影得到菲林底版。u光绘图数据的产生，是将光绘图数据的产生，是将CADCAD软件产生的设计数据转化称为光绘数据软件产生的设计数据转化称为光绘数据（多为（多为GerberGerber数据），经过数据），经过CAMCAM系统进行修改、编辑，完成光绘预处系统进行修改、编辑，完成光绘预处理（拼版、镜像等），使之达到理（拼版、镜像等），使之达到PCBPCB生产工艺的要求。然后将处理完生产工艺的要求。然后将处理完的数据送入光绘机，由光绘机的光栅（的数据送入光绘机，由光绘机的光栅（RasterRaster）图象数据处理器转）图象数据处理器转换成为光栅数据，此光栅数据通过高倍快速压缩还原算法发送
15、至激换成为光栅数据，此光栅数据通过高倍快速压缩还原算法发送至激光光绘机，完成光绘。光光绘机，完成光绘。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u 原本铜箔是覆盖在整个板原本铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中子上的，而在制造过程中部分被蚀刻处理掉，留下部分被蚀刻处理掉，留下来的部分就变成网状的细来的部分就变成网状的细小线路了，这些线路被称小线路了，这些线路被称作导线或称布线。作导线或称布线。3.3 PCB3.3 PCB中的名称定义中的名称定义导线导线机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景
16、周润景u为了将零件固定在为了将零件固定在PCBPCB上面，将它们上面，将它们的接脚直接焊在导线上。在最基本的接脚直接焊在导线上。在最基本的的PCBPCB（单面板）上，零件都集中在（单面板）上，零件都集中在其中一面，导线则都集中在另一面，其中一面，导线则都集中在另一面，需要在板子上打洞，这样接脚才能需要在板子上打洞，这样接脚才能穿过板子到另一面，显然零件的接穿过板子到另一面，显然零件的接脚是焊在另一面上的。其中，脚是焊在另一面上的。其中，PCBPCB的的正面被称为零件面，而正面被称为零件面，而PCBPCB反面被称反面被称为焊接面。为焊接面。3.3 PCB3.3 PCB中的名称定义中的名称定义 Z
17、IF ZIF插座插座机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u如果如果PCBPCB上有某些零件，需要在制作上有某些零件，需要在制作完成后也可以拿掉或装回去，那么完成后也可以拿掉或装回去，那么该零件安装时会用到插座。由于插该零件安装时会用到插座。由于插座是直接焊在板子上的，零件可以座是直接焊在板子上的，零件可以任意的拆装。任意的拆装。ZIFZIF（Zero Insertion Zero Insertion ForceForce，零拔插力式）插座，它可以，零拔插力式）插座，它可以让零件轻松插进插座，也可以拆下让零件轻松插进插座，也可以拆下来。来
18、。3.3 PCB3.3 PCB中的名称定义中的名称定义 ZIF ZIF插座插座机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u如果要将两块如果要将两块PCBPCB相互连结，一般都会用到相互连结，一般都会用到俗称俗称“金手指金手指”的边接头（的边接头（edge edge connectorconnector）。金手指上包含了许多裸露的）。金手指上包含了许多裸露的铜垫，这些铜垫事实上也是铜垫，这些铜垫事实上也是PCBPCB布线的一部布线的一部份。通常连接时，我们将其中一片份。通常连接时，我们将其中一片PCBPCB上的上的金手指插进另一片金手指插进另一
19、片PCBPCB上合适的插槽上（一上合适的插槽上（一般叫做扩充槽般叫做扩充槽SlotSlot）。在计算机中，像是）。在计算机中，像是显示卡、声卡或是其它类似的界面卡，都显示卡、声卡或是其它类似的界面卡，都是借着金手指来与主机板连接的。是借着金手指来与主机板连接的。3.3 PCB3.3 PCB中的名称定义中的名称定义边接头（俗称金手指）边接头（俗称金手指）机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u 单面板单面板u在最基本的在最基本的PCBPCB上，元件集中在其中一面，导线则集中在另一上，元件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在
20、其中一面，所以我们就将这种面上。因为导线只出现在其中一面，所以我们就将这种PCBPCB称称为单面板（为单面板（Single-sidedSingle-sided）。）。u因为单面板在设计线路上有许多严格的限制（因为只有一面，因为单面板在设计线路上有许多严格的限制（因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径），所以只有早期的电路布线间不能交叉而必须绕独自的路径），所以只有早期的电路才使用这类的才使用这类的PCBPCB。3.4 PCB3.4 PCB板层板层3.4.1 PCB3.4.1 PCB分类分类机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u
21、双面板（双面板（Double-Sided BoardsDouble-Sided Boards）u双面板的两面都有布线。双面板的两面都有布线。u不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的行。这种电路间的“桥梁桥梁”称为导孔（称为导孔（viavia）。）。u导孔是在导孔是在PCBPCB上充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线上充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。由于双面板的面积比单面板大了一倍，而且由于布线相连接。由于双面板的面积比单面板大了一倍，而且由于布线可以互相交错（可以绕到另一面），因此它更适合
22、用在比单面可以互相交错（可以绕到另一面），因此它更适合用在比单面板更复杂的电路上。板更复杂的电路上。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景双面板成品双面板成品 机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景双面板上面双面板上面 双面板下面双面板下面 机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u多层板（多层板（Multi-Layer BoardsMulti-Layer Boards）u为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单、双面的布线板。
23、为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单、双面的布线板。多层板使用数片双面板，并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢（压多层板使用数片双面板，并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢（压合）。板子的层数就代表了有几层独立的布线层，通常层数都是偶合）。板子的层数就代表了有几层独立的布线层，通常层数都是偶数，并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是数，并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是4 4到到8 8层的结构，层的结构，不过技术上可以做到近不过技术上可以做到近100100层的层的PCBPCB板。大型的超级计算机大多使用板。大型的超级计算机大多使用相当多层的主机板，不过这类计算机已经可以用许多普通计算机的
24、相当多层的主机板，不过这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替，超多层板已经渐渐不被使用了。集群代替，超多层板已经渐渐不被使用了。PCBPCB中的各层都紧密的结中的各层都紧密的结合，一般不太容易看出实际数目，不过如果仔细观察主板，也许可合，一般不太容易看出实际数目，不过如果仔细观察主板，也许可以看出来。以看出来。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u刚刚提到的导孔（刚刚提到的导孔（viavia），如果应用在双面板上，那么一定都是打穿），如果应用在双面板上，那么一定都是打穿整个整个PCBPCB。不过在多层板中，如果只想连接其中一些线路
25、，那么导孔。不过在多层板中，如果只想连接其中一些线路，那么导孔可能会浪费一些其他层的线路空间。埋孔（可能会浪费一些其他层的线路空间。埋孔（Buried viasBuried vias）和盲孔）和盲孔（Blind viasBlind vias）技术可以避免这个问题，因为它们只穿透其中几层。）技术可以避免这个问题，因为它们只穿透其中几层。盲孔是将几层内部盲孔是将几层内部PCBPCB与表面与表面PCBPCB连接，不需穿透整个连接，不需穿透整个PCBPCB。埋孔则只。埋孔则只连接内部的连接内部的PCBPCB，从表面是看不出来的。，从表面是看不出来的。u在多层在多层PCBPCB中，整层都直接连接地线与电
26、源。将各层分类为信号层中，整层都直接连接地线与电源。将各层分类为信号层（SignalSignal）、电源层（）、电源层（PowerPower）或是地线层（）或是地线层（GroundGround）。如果）。如果PCBPCB上上的零件需要不同的电源供应，则这类的零件需要不同的电源供应，则这类PCBPCB会有两层以上的电源与电线会有两层以上的电源与电线层。层。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u Peotel 99SEPeotel 99SE现扩展到现扩展到3232个信号层、个信号层、1616个内层电源个内层电源/接地接地层、层、1616个机
27、械层，在层堆栈管理器中用户可以定义层的个机械层，在层堆栈管理器中用户可以定义层的结构，可以看到层堆栈的结构结构，可以看到层堆栈的结构。3.4.2 Protel 99 SE3.4.2 Protel 99 SE中的板层管理中的板层管理机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u 在在PCBPCB服务器工作状态下，单击菜单命令服务器工作状态下，单击菜单命令DesignLayer Stack ManagerDesignLayer Stack Manager。3.4.2 Protel 99 SE3.4.2 Protel 99 SE中的板层管理中的板层管
28、理机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u 之后系统将出现板层堆栈管理器界面。之后系统将出现板层堆栈管理器界面。3.4.2 Protel 99 SE3.4.2 Protel 99 SE中的板层管理中的板层管理机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景在顶层添加绝缘层在顶层添加绝缘层（1 1）Top DielectricTop Dielectric：在顶层添加绝缘层。：在顶层添加绝缘层。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景在底层添加
29、绝缘层在底层添加绝缘层（2 2）Bottom DielectricBottom Dielectric：在底层添加绝缘层。：在底层添加绝缘层。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景添加信号层添加信号层（3 3）Add LayerAdd Layer：添加信号层。用鼠标选择信号层添加位：添加信号层。用鼠标选择信号层添加位置，单击置，单击“Add Layer”“Add Layer”按钮，电路板层增加一层信号层。按钮，电路板层增加一层信号层。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景添加内层电源添
30、加内层电源/接地层接地层（4 4）Add PlaneAdd Plane：添加内层电源：添加内层电源/接地层。接地层。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景（5 5）DeleteDelete：删除选项。鼠标选中相应的层后，单击：删除选项。鼠标选中相应的层后，单击“Delect”“Delect”按钮即可实现删除操作。按钮即可实现删除操作。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景上移内层电源上移内层电源/接地层接地层（6 6）Move UpMove Up：层上移。例如，当鼠标放置到内层电源：
31、层上移。例如，当鼠标放置到内层电源/接地层上时，单击鼠标选中内层电源接地层上时，单击鼠标选中内层电源/接地层，单击接地层，单击“Move Up”“Move Up”按钮。按钮。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景（7 7）Move DownMove Down：层下移。：层下移。（8 8）ProperiesProperies：属性设置。如将鼠标放置到信号层，单：属性设置。如将鼠标放置到信号层，单击鼠标选中信号层，单击击鼠标选中信号层，单击“Properies”“Properies”按钮，系统将弹按钮，系统将弹出信号层属性编辑对话框。出信号层
32、属性编辑对话框。在这一对话框中用户可设置信号层名称及铜厚，设置完成在这一对话框中用户可设置信号层名称及铜厚，设置完成后，单击后，单击“OK”“OK”按钮确认设置。按钮确认设置。用户可以根据实际的电路设计要求设置板层及各层的厚度。用户可以根据实际的电路设计要求设置板层及各层的厚度。Protel 99 SEProtel 99 SE还提供了一些多层板的实例供用户选择。还提供了一些多层板的实例供用户选择。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景3.4.3 Protel 99 SE3.4.3 Protel 99 SE中各层的意义中各层的意义u Top
33、Layer/BottomLayerTopLayer/BottomLayer：顶层顶层/底层，属于信号层。底层，属于信号层。u MechanicalMechanical：机械层，用：机械层，用于定义整个于定义整个PCBPCB板的外观，板的外观，即整个即整个PCBPCB板的外形结构。板的外形结构。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景3.4.3 Protel 99 SE3.4.3 Protel 99 SE中各层的意义中各层的意义u KeepoutlayerKeepoutlayer：禁止布线：禁止布线层，用于定义在布电气特层，用于定义在布电气特
34、性的铜一侧的边界。也就性的铜一侧的边界。也就是说先定义了禁止布线层是说先定义了禁止布线层后，在以后的布过程中，后，在以后的布过程中，所布的具有电气特性的线所布的具有电气特性的线不可以超出禁止布线层的不可以超出禁止布线层的边界；边界；机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景3.4.3 Protel 99 SE3.4.3 Protel 99 SE中各层的意义中各层的意义u Topoverlay/Topoverlay/BottomoverlayBottomoverlay：顶层丝印：顶层丝印层层/底层丝印层，用于定义底层丝印层，用于定义顶层和底的丝
35、印字符，就顶层和底的丝印字符，就是一般在是一般在PCBPCB板上看到的元板上看到的元件编号和一些字符；件编号和一些字符；u MultiplayerMultiplayer：多层，指：多层，指PCBPCB板的所有层；板的所有层；机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u 元件封装分为插入式封装和表面粘贴式封装。元件封装分为插入式封装和表面粘贴式封装。u 其中将零件安置在板子的一面，并将接脚焊在另一面上，其中将零件安置在板子的一面，并将接脚焊在另一面上，这种技术称为插入式（这种技术称为插入式（Through Hole TechnologyThro
36、ugh Hole Technology，THTTHT）封装；封装；u 而接脚是焊在与零件同一面，不用为每个接脚的焊接而而接脚是焊在与零件同一面，不用为每个接脚的焊接而在在PCBPCB上钻洞，这种技术称为表面黏贴式（上钻洞，这种技术称为表面黏贴式（Surface Surface Mounted TechnologyMounted Technology，SMTSMT）封装）封装。3.5 3.5 元件封装技术元件封装技术3.5.1 3.5.1 元件封装的具体形式元件封装的具体形式机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u 使用使用THTTHT封装
37、的元件需要占用大量的空间，并且要为封装的元件需要占用大量的空间，并且要为每只接脚钻一个洞，因此它们的接脚实际上占掉两面每只接脚钻一个洞，因此它们的接脚实际上占掉两面的空间，而且焊点也比较大；的空间，而且焊点也比较大；u SMTSMT元件也比元件也比THTTHT元件要小，因此使用元件要小，因此使用SMTSMT技术的技术的PCBPCB板板上零件要密集很多；上零件要密集很多；u SMTSMT封装元件也比封装元件也比THTTHT元件要便宜，所以现今的元件要便宜，所以现今的PCBPCB上上大部分都是大部分都是SMTSMT。但。但THTTHT元件和元件和SMTSMT元件比起来，与元件比起来，与PCBPCB
38、连接的构造比较好连接的构造比较好。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景SOP/SOICSOP/SOIC封装封装uSOPSOP是英文是英文Small Outline PackageSmall Outline Package的缩写，即的缩写，即小外形封装。小外形封装。uSOPSOP封装技术由菲利浦公司开发成功，以后逐渐封装技术由菲利浦公司开发成功，以后逐渐派生出派生出SOJSOJ（J J型引脚小外形封装）、型引脚小外形封装）、TSOPTSOP（薄（薄小外形封装）、小外形封装）、VSOPVSOP（甚小外形封装）、（甚小外形封装）、SSOPSS
39、OP（缩小型（缩小型SOPSOP）、）、TSSOPTSSOP（薄的缩小型（薄的缩小型SOPSOP）及）及SOTSOT（小外形晶体管）、（小外形晶体管）、SOICSOIC（小外形集成电路）（小外形集成电路）等等.SOJ-14SOJ-14封装封装 机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景DIPDIP封装封装u DIPDIP是英文是英文Double In-line PackageDouble In-line Package的缩写，即双列直插式封装。的缩写，即双列直插式封装。u 其属于插装式封装，引脚从封装两侧其属于插装式封装，引脚从封装两侧引出，
40、封装材料有塑料和陶瓷两种。引出，封装材料有塑料和陶瓷两种。u DIPDIP是最普及的插装型封装，应用范是最普及的插装型封装，应用范围包括标准逻辑围包括标准逻辑ICIC、存储器、存储器LSILSI及微及微机电路。机电路。DIP-14DIP-14封装封装机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景PLCCPLCC封装封装u PLCCPLCC是英为是英为Plastic Leaded Chip Plastic Leaded Chip CarrierCarrier的缩写，即塑封的缩写，即塑封J J引线封装。引线封装。u PLCCPLCC封装方式，外形呈正
41、方形，四周都封装方式，外形呈正方形，四周都有管脚，外形尺寸比有管脚，外形尺寸比DIPDIP封装小的多。封装小的多。u PLCCPLCC封装适合用封装适合用SMTSMT表面安装技术在表面安装技术在PCBPCB上安装布线，具有外形尺寸小，可靠性上安装布线，具有外形尺寸小，可靠性高的优点高的优点。PLCC-20PLCC-20封装封装机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景TQFPTQFP封装封装u TQFPTQFP是英文是英文Thin Quad Flat PackageThin Quad Flat Package的缩写，即薄塑的缩写，即薄塑封四角
42、扁平封装。封四角扁平封装。u 四边扁平封装四边扁平封装TQFPTQFP工艺能有效利用空间，从而降低印工艺能有效利用空间，从而降低印刷电路板空间大小的要求。刷电路板空间大小的要求。u 由于缩小了高度和体积，这种封装工艺非常适合对空由于缩小了高度和体积，这种封装工艺非常适合对空间要求较高的应用，如间要求较高的应用，如PCMCIAPCMCIA卡和网络器件。卡和网络器件。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景PQFPPQFP封装封装u PQFPPQFP是英文是英文Plastic Quad Plastic Quad Flat PackageFlat
43、 Package的缩写，即的缩写，即塑封四角扁平封装。塑封四角扁平封装。u PQFPPQFP封装的芯片引脚之间封装的芯片引脚之间距离很小，管脚很细，一距离很小，管脚很细，一般大规模或超大规模集成般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式。电路采用这种封装形式。PQFP84PQFP84（N N）封装）封装机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景TSOPTSOP封装封装uTSIPTSIP是英文是英文Thin Small Outline Thin Small Outline PackagePackage的缩写，即薄型小尺寸的缩写，即薄型小尺寸封装
44、。封装。uTSOPTSOP内存封装技术的一个典型特内存封装技术的一个典型特征就是在封装芯片的周围做出引征就是在封装芯片的周围做出引脚，脚，TSOPTSOP适合用适合用SMTSMT技术在技术在PCBPCB上上安装布线，适合高频应用场合，安装布线，适合高频应用场合，操作比较方便，可靠性也比较高。操作比较方便，可靠性也比较高。TSOP8TSOP81414封装封装机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景BGABGA封装封装u BGABGA是英文是英文Ball Grid Array PackageBall Grid Array Package的缩写，
45、即球栅阵列封装。的缩写，即球栅阵列封装。BGA10BGA10-2525-1.51.5封装封装uBGABGA封装的封装的I/OI/O端子以圆形或柱状焊点按阵列形端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面，式分布在封装下面，BGABGA技术的优点是技术的优点是I/OI/O引脚引脚数虽然增加了，但引脚间距并没有减小反而增数虽然增加了，但引脚间距并没有减小反而增加了，从而提高了组装成品率；加了，从而提高了组装成品率；u虽然它的功耗增加，但虽然它的功耗增加，但BGABGA能用可控塌陷芯片法能用可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善它的电热性能；焊接，从而可以改善它的电热性能；u厚度和重量都较以前的封装技术有
46、所减少；厚度和重量都较以前的封装技术有所减少；u寄生参数减小，信号传输延迟小，使用频率大寄生参数减小，信号传输延迟小，使用频率大大提高；大提高；u组装可用共面焊接，可靠性高。组装可用共面焊接，可靠性高。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u Protel 99 SEProtel 99 SE中提供了多种元件的封装，如电阻、电容、中提供了多种元件的封装，如电阻、电容、二极管、三极管等元件的封装，同时也提供了稳压电源、二极管、三极管等元件的封装，同时也提供了稳压电源、扬声器、话筒等器件的封装。扬声器、话筒等器件的封装。3.5.2 Protel
47、 99 SE3.5.2 Protel 99 SE中的元件及封装中的元件及封装机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景电阻电阻u 电阻是电路中最常用的元件电阻是电路中最常用的元件.u Protel 99 SEProtel 99 SE中的电阻的标识为中的电阻的标识为RES1RES1、RES2RES2、RES3RES3等，其等，其封装属性为封装属性为AXIALAXIAL系列。而系列。而AXIALAXIAL的中文意义就是轴状的。的中文意义就是轴状的。机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景Pro
48、tel 99 SEProtel 99 SE中电阻封装中电阻封装AXIALAXIAL系列系列图中所列出的电阻封装为图中所列出的电阻封装为AXIAL0.3AXIAL0.3、AXIAL0.4AXIAL0.4及及AXIAL0.5AXIAL0.5，其中，其中0.30.3是指该电阻在印刷电路板上焊是指该电阻在印刷电路板上焊盘间的间距为盘间的间距为300mil300mil，0.40.4是指该电阻在印刷电路是指该电阻在印刷电路板上焊盘间的间距为板上焊盘间的间距为400mil400mil，依次类推。，依次类推。电阻电阻Protel 99 SEProtel 99 SE中的电阻中的电阻机械工业出版社机械工业出版社
49、Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景电位器电位器u Protel 99 SEProtel 99 SE中的电阻的标识为中的电阻的标识为POTPOT等，其封装属性等，其封装属性为为VRVR系列。系列。Protel 99 SEProtel 99 SE中电位器封装中电位器封装VRVR系列系列机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景u图中所列出的电图中所列出的电位器封装为位器封装为VR1VR1VR5VR5，其中，其中的数字只是表示的数字只是表示外形不同，没有外形不同，没有其它含义。其它含义。电位器电位器Protel 99
50、SEProtel 99 SE中的电位器中的电位器机械工业出版社机械工业出版社 Protel 99SE电路设计及应用电路设计及应用 周润景周润景贴片电阻贴片电阻u图中所列出的贴片电阻的封装图中所列出的贴片电阻的封装04020402、06030603、08050805、10051005及及12061206中所包含数中所包含数字与尺寸无关，与电阻的具体阻值无关，但与功率有关字与尺寸无关，与电阻的具体阻值无关，但与功率有关.Protel 99 SEProtel 99 SE中贴片电阻封装中贴片电阻封装 封装封装功率功率封装封装功率功率020102011/20W1/20W040204021/16W1/16
