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Scheda PCB

Scheda PCB

La scheda (PCB) è la madre dei prodotti elettronici.è un componente elettronico che utilizza la stampa elettronica per incidere sulla superficie del laminato rivestito di rame isolato e non vincolante, leaving a network of small circuits, so that various electronic components can form a predetermined circuit connection and achieve the relay transmission function between electronic components. Most electronic equipment and products need to be equipped PCB Board, PCB Board is called "the mother of electronic products". PCB Board's quality not only directly affects the reliability of electronic products but also affects the overall competitiveness of system products. Its development has a history of more than 100 years. il suo design è principalmente layout design, the main advantage of using PCB board is to greatly reduce wiring and assembly errors, e migliorare il livello di automazione e manodopera produttiva.


PCB board is also known as a Printedcircuito stampato (PCB), is a provider of electrical connections for electronic components.

Printedcircuito stampato are often referred to as "PCB", also have many peoples called "PCB board". Since the printedcircuito stampato non è un prodotto terminale generale, the definition of the name is slightly confusing. Per esempio, the motherboard for personal computers is called the mainboard, e non può essere chiamato direttamentecircuito stampato. Although there arecircuito stampatos nella scheda madre, They are not the same, so when evaluating the industry, the two are related but cannot be said to be the same. Un altro esempio: perché ci sono componenti del circuito integrato montati sulcircuito stampato, the news media call it an IC board, ma in realtà, it is not equivalent to a printedcircuito stampato. Di solito diciamo che la stampacircuito stampato refers to the bare board-that is, thecircuito stampato without upper components.


According to the number ofcircuito stampato layers, it can be divided into single-sided, double-layer, four-layer, a sei strati, and other multilayercircuito stampatos. And continue to develop in the direction of high precision, alta densità, and high reliability. Volume in continuo restringimento, reducing costs, e migliorare le prestazioni hanno permesso la stampacircuito stampatos to maintain strong vitality in the development of future electronic products. The future development trend of PCB board manufacturing technology is to develop in the direction of high density, high precision, fine aperture, fine wire, piazzola piccola, high reliability, multilayer, high-speed transmission, leggero, and thinness in performance.

PCB board

PCB board

According to the distribution of printedcircuito stampato.

Single-sided PCB board

The single layer board is on an insulating substrate with a thickness of 0.2-5mm, only one surface is covered with copper foil, and a printed circuit is formed on the substrate by printing and ecching. The single panel is simple to manufacture and easy to assemble. It is suitable for the requirements of a circuit, such as radios, televisions, ecc.. It is not suitable for occasions requiring high assembly density or complex circuits.


Scheda PCB bifacciale

Le schede bifacciali sono circuiti stampati su entrambi i lati di un substrato isolante con uno spessore di 0.2-5mm. È adatto per prodotti elettronici con requisiti generali, such as electronic computers, strumenti elettronici e contatori. Since the wiring density of the double-sided printed circuit is higher than that of the single-sided printed circuit, il volume del dispositivo può essere ridotto.


Multilayer PCB board

Le schede stampate con più di 3 strati di circuiti stampati stampati su un substrato isolante sono chiamate schede multistrato. È una combinazione di diversi sottili pannelli singoli o doppi e il suo spessore è generalmente 1,2-2,5 mm. Per portare fuori il circuito inserito tra il substrato isolante, i fori per il montaggio dei componenti sulla scheda multistrato devono essere metallizzati, cioè viene applicato uno strato metallico alla superficie interna dei piccoli fori per collegarli con il circuito stampato inserito tra i substrati isolanti.


Classified by the nature of the substrate

Rigid PCB board

La scheda PCB rigida ha una certa resistenza meccanica e le parti assemblate con esso hanno uno stato piatto. Le schede stampate rigide sono utilizzate nei prodotti elettronici generali.


Flex PCB board

The flexible PCB board is made of soft layered plastic or other soft insulating materials as the base material. Le parti fatte di esso possono essere piegate e allungate e possono essere piegate secondo i requisiti di installazione durante l'uso. Flexible printed boards are generally used on special occasions. For example, the display screen of some digital multimeters can be rotated, e schede stampate flessibili sono spesso utilizzate all'interno; gli schermi di visualizzazione, buttons of mobile phones, etc.


Rigid-flex PCB board

The birth and development of FPC and PCB gave birth to the new product of flex and rigid board. Pertanto, the rigid-flex board is the flexiblecircuito stampato e il rigidocircuito stampato. After pressing and other processes, sono combinati secondo i requisiti di processo pertinenti per formare uncircuito stampato with FPC characteristics and PCB characteristics.

Scheda PCB

PCB board

Classified by the scope of application

PCB può essere diviso in PCB a bassa frequenza e PCB ad alta frequenza. L'alta frequenza delle apparecchiature elettroniche è la tendenza di sviluppo, specialmente nella rete wireless e nella comunicazione satellitare di oggi, i prodotti informativi si stanno muovendo verso l'alta velocità e l'alta frequenza e i prodotti di comunicazione si stanno muovendo verso la standardizzazione di voce, video, e dati di trasmissione wireless con grande capacità e alta velocità. Pertanto, la nuova generazione di prodotti ha bisogno di un circuito stampato ad alta frequenza e il substrato della lamina può essere costituito da materiali con piccola perdita dielettrica e costante dielettrica, come poliuretano, polietilene, polistirolo, panno di vetro politetrafluoroetilene.


Classified by the special of printed boards(PCB board)

At present, ci sono alcune schede stampate appositamente, such as metal core printed board, stampato in superficiecircuito stampato and carbon film printed board.


Metal core PCB board

The metal core PCB board is to replace the epoxy glass cloth board with a metal plate of the same thickness. After special treatment, i circuiti conduttori su entrambi i lati della scheda metallica sono collegati tra loro e altamente isolati dalla parte metallica. The advantage of metal core PCB is good heat dissipation and dimensional stability. Questo perché i materiali magnetici come alluminio e ferro hanno un effetto schermante e possono prevenire interferenze reciproche.


Surface mount PCB
Surface mount printedcircuito stampato (SMB) is a kind of PCB developed to meet the needs of "light, thin, breve e piccolo" di prodotti elettronici, and with the installation process of surface mount devices with pin density and low cost. La stampacircuito stampato has the characteristics of small aperture, larghezza e spaziatura ridotte della linea, high precision, e requisiti elevati di substrato.

Carbon film printed board
Carbon film printed board is a kind of printed board which is printed with a layer of carbon film after the conductor pattern is made on the copper foil to form contact or jumper wire (the resistance value meets the specified requirements). Si caratterizza per un semplice processo produttivo, low cost, ciclo breve, good wear resistance, conducibilità elettrica. It can realize the high density of single panels and miniaturization and light weight of products. È adatto per TV, telephone, videoregistratore, and electronic organ.


Impedance control of PCB board

For analog or high-frequency digital circuits, è importante garantire l'integrità dei segnali trasmessi sul PCB. In fact, I segnali superiori a 100 MHz sono influenzati dall'impedenza del funzionamento del conduttore, which, se non adeguatamente considerato, can lead to inconvenient errors and are particularly difficult to analyze. Fortunatamente, impedance control allows PCB designers and manufacturers to manage this phenomenon.


L'impedenza della scheda PCB si riferisce ai parametri di resistenza e reattività, che ostacola la corrente alternata. Nella produzione del circuito stampato PCB, l'elaborazione dell'impedenza è indispensabile. Le ragioni sono le seguenti:

1. PCBcircuito stampato (board bottom) needs to consider the plug installation of electronic components, after the plugin consideration of conductivity and signal transmission performance e altri fattori, quindi minore è l'impedenza, the better, the resistivity should be less than 1 & MES; 10-6 per square centimeter.

2. il circuito stampato PCB nel processo di produzione deve passare attraverso la deposizione di rame, l'elettrostagnazione (o placcatura elettroless, o stagno a spruzzo caldo), il processo di saldatura del connettore e i materiali utilizzati in questi collegamenti devono garantire la bassa resistività, per garantire che l'impedenza complessiva del circuito stampato sia bassa, soddisfare i requisiti di qualità del prodotto, e può funzionare normalmente.

3. The tin plating of the PCBcircuito stampato is the easiest problem in the production of the wholecircuito stampato, ed è il collegamento chiave che influisce sull'impedenza. The biggest defect of electroless tin coating is easy to change color (easy to oxidize or deliquescence), scarsa saldabilità, which will lead to thecircuito stampato è difficile saldare, high impedance, scarsa conducibilità, or instability of the whole board performance.

4. There will be all kinds of signal transmission in the conductor of the PCB board. Quando la frequenza deve essere aumentata per migliorare la velocità di trasmissione se la scheda PCB stessa è diversa a causa dell'incisione, stack thickness, larghezza del filo, and other factors, the impedance value will change, the signal will be distorted and the performance of the PCB board will be reduced. Therefore, è necessario controllare il valore di impedenza entro un certo intervallo.


Come progettare scheda PCB?

Quando si progetta una scheda PCB, molti passaggi complicati sono spesso necessari. Se si tratta delle basi della micro-lavorazione del rame e della saldatura, o cercando di garantire che il PCB sia finalmente stampato, o incontrare problemi di progettazione più specifici, come la tecnologia dei fori passanti o segnali di progettazione con fori passanti, pastiglie, e qualsiasi numero di layout Per problemi di integrità, you need to ensure that you have the correct design software. Quindi ora iPCB ti dice come progettare una scheda PCB.


1. Creare uno schema schematico della scheda PCB

Whether you are generating a design from a template or creating a PCB board from scratch, è meglio iniziare con uno schema PCB. The schematic is similar to the blueprint of the new device, ed è importante capire ciò che è mostrato nello schema. Compared with designing directly on the PCB board, non solo l'interconnessione del circuito è più facile da definire e modificare, but it is also much easier to convert the PCB schematic diagram into the PCB board layout. Per componenti, PCBcircuito stampato Il software di progettazione ha un ampio database di librerie di parti.


2. Create a blank PCB board layout

After creating the PCB schematic, you need to use the schematic capture tool in the PCB design software to start creating the PCB layout. Prima di allora, you need to create a blank PCB document. Come creare una scheda PCB, un file PcbDoc deve essere generato. This can be done easily from the main menu of the design software

If the PCB shape, size, and layer stack of the PCB board have been determined, si può impostare immediatamente. If you don't want to perform these tasks now, non preoccuparti, you can change the shape of the PCB board later. Compilando SchDoc, the schematic information can be used in PcbDoc. Il processo di compilazione include la verifica del progetto e la generazione di diversi documenti di progetto in modo da poter controllare e correggere il progetto prima di trasferirlo a PcbDoc. It is strongly recommended that you check and update the item options used to create the PcbDoc information at this time.

When designing a PCB board, it sometimes seems that it will be a long and arduous journey to reach the final design. Whether it is the basics of micro-processing copper and solder, or trying to ensure that the PCB is finally printed, or encountering more specific design problems, such as through-hole technology or design signals with through-holes, pastiglie, and any number of layouts For integrity issues, è necessario assicurarsi di avere il software di progettazione PCB corretto.


3. Capture the schematic diagram of the PCB prototype board and link it to the PCB

Tutti gli strumenti nel software di progettazione della scheda prototipo PCB possono essere utilizzati in un ambiente di progettazione unificato. In questo ambiente di progettazione, lo schema, PCB e BOM sono correlati tra loro e possono essere accessibili allo stesso tempo. Altri programmi vi costringeranno a compilare manualmente i dati schematici.


4. Design the PCB stack up

Quando si trasferiscono le informazioni schematiche a PcbDoc, oltre al profilo specificato della scheda PCB, verrà visualizzato anche il pacchetto del componente. Prima di posizionare i componenti, è necessario utilizzare il "Layer Stack Manager" come mostrato di seguito per definire il layout PCB (cioè forma, stack layer).

If you are not familiar with PCB board design, anche se qualsiasi numero di strati può essere definito nel software di progettazione della scheda PCB, most modern designs will start with a 4-layer board on FR4. È inoltre possibile usufruire della libreria di impilamento materiale; da questa parte, you can choose from a variety of different laminates and unique panels.

Se si desidera progettare un'alta velocità/Scheda PCB ad alta frequenza, you can use the built-in impedance analyzer to ensure impedance control in the PCB prototype board. Lo strumento curva di impedenza utilizza il risolutore di campo elettromagnetico integrato di Simberian per personalizzare la geometria della traccia per raggiungere il valore di impedenza target.


For more detailed PCB stack up reference instructions, click Download - download pcb stackup


5. Define design rules and DFM requirements

There are many categories of PCB design rules, e potrebbe non essere necessario utilizzare tutte queste regole disponibili per ogni disegno. You can select/deselezionare singole regole facendo clic con il pulsante destro del mouse sulla regola problematica nell'elenco nella regola PCB e nell'editor dei vincoli qui sotto.

Le regole utilizzate, in particolare quelle utilizzate per la produzione, dovrebbero rispettare le specifiche e le tolleranze delle apparecchiature del produttore di PCB. I progetti avanzati come i progetti di controllo dell'impedenza e molti progetti ad alta velocità/alta frequenza possono dover seguire regole di progettazione molto specifiche per garantire che il prodotto funzioni correttamente. Controllare sempre il foglio dati dei componenti per comprendere queste regole di progettazione.


6. Place the components on the PCB prototype board

The current mainstream PCB board design software provides great flexibility and allows you to quickly place components on the PCB board. You can arrange the components automatically, oppure puoi posizionarli manualmente. You can also use these options together to take advantage of the speed of automatic placement and ensure that the PCB is laid out according to good component placement guidelines.


7. PCB board insertion hole

Prima del layout PCB, è meglio posizionare fori di perforazione (montaggio e vias). Se il progetto è complesso, potrebbe essere necessario modificare almeno alcune posizioni tramite il percorso durante il processo di routing. Questo può essere fatto facilmente attraverso la finestra di dialogo "Proprietà".

Your preference here should follow the manufacturing design (DFM) specifications of the Produttore di schede PCB. If you have defined the DFM requirements of the PCB as design rules (see step 5), the PCB design software will automatically check these rules when you place vias, drill holes, pads, and traces in the layout.


8. Tracciamento del layout della scheda PCB

Dopo aver posizionato i componenti e gli altri componenti meccanici, you can prepare the layout. Assicurarsi di utilizzare buone linee guida di cablaggio e utilizzare strumenti software di progettazione PCB per semplificare il processo, such as highlighting the net and color coding through wiring.


9. Aggiungere l'etichetta e l'identificatore della scheda PCB

Dopo aver verificato il layout della scheda PCB, you can add labels, identificatori, marks, loghi, o qualsiasi altra immagine sulla scheda PCB. It is a good idea to use reference identifiers for components, as this will help PCB assembly. In addition, includere indicatori di polarità, pin 1 indicators, e qualsiasi altra etichetta che aiuta a identificare i componenti e il loro orientamento. For logos and images, è meglio consultare il vostro Produttore di schede PCB to ensure that the fonts you use are readable.


10. Generare il file Gerber per la progettazione del layout della scheda PCB.

Prima che il produttore di PCB possa fornire i risultati, it is always best to verify the PCB layout by running a design rule check (DRC).


Dopo che la scheda PCB passa la RDC finale, you need to generate design files for the Produttore di schede PCB. Il file di progettazione dovrebbe includere tutte le informazioni e i dati necessari per costruire la scheda PCB; includere eventuali note o requisiti speciali per garantire che il produttore sia chiaro sulle vostre esigenze. For most Produttore di schede PCBs, you will be able to use Gerber files, ma alcuni Produttore di schede PCBs prefer other CAD file formats. Ora, do you know what is PCB board?