《CB板设计原理与实践》课件

《板设计原理与实践》CB欢迎来到《CB板设计原理与实践》课程！板介绍CB定义功能CB板，又称印刷电路板，是电子元器件和电子线路的支撑体，将CB板提供机械支撑、电气连接、信号传输，并能够有效地保护电电子元器件连接在一起，形成电路的完整路径，是现代电子产品的子元器件，确保电子设备的稳定运行重要组成部分板的起源与发展CB早期的CB板由手工制作，使用手工布线和焊接技术，工艺复杂1，效率低下随着科技发展，CB板制作工艺逐步自动化，采用光刻、蚀刻、2电镀等技术，生产效率大幅提高现代CB板发展趋势高密度、多层、高频、高速、低功耗、可3靠性高、环保等板的特点CB可制造性可靠性CB板设计应考虑制造工艺的可CB板应能够在恶劣环境下稳定行性，易于生产加工工作，具有较高的可靠性，保证产品质量性能成本CB板应满足设计要求，如信号CB板设计需要兼顾成本效益，传输速度、功率损耗、噪声抑制在满足性能要求的同时，尽量降等低成本板的基本结构CB基材1铜箔2阻焊层3导电层4元器件5板的材料组成CB基材铜箔常见的基材包括环氧树脂玻璃布、铜箔分为单面铜箔、双面铜箔、多聚酰亚胺、聚四氟乙烯等层铜箔，根据需要选择不同的厚度和类型阻焊油墨导热材料阻焊油墨用于保护铜箔，防止铜箔导热材料用于提高CB板的散热性在蚀刻过程中被腐蚀能，例如导热胶、热沉等电路板制作工艺设计根据电路图和元器件信息进行CB板设计制版将设计数据转化为制版数据，用于制作光罩曝光用紫外光照射光罩，将电路图案转移到感光板上显影去除未曝光区域的感光剂，显露出电路图案蚀刻使用化学药品腐蚀未被保护的铜箔，形成电路图形电镀在铜箔表面电镀一层金属，例如金、银、锡等，提高导电性阻焊将阻焊油墨涂覆在电路板上，保护铜箔钻孔使用钻头在CB板上钻孔，用于安装元器件表面处理对CB板表面进行处理，例如镀金、镀锡等，提高其耐腐蚀性和焊接性能铜箔的选择与使用厚度类型表面处理铜箔厚度根据电流大小、信号频率、散热铜箔分为电解铜箔和熔铸铜箔，电解铜箔铜箔表面处理可以提高其可焊性、耐腐蚀要求等因素选择价格较低，熔铸铜箔性能较好性和导电性绝缘材料的选择与使用12耐热性机械强度绝缘材料应具有良好的耐热性，能够绝缘材料应具有足够的机械强度，能承受高温工作环境够承受冲击、振动等外部力34介电性能成本绝缘材料应具有良好的介电性能，能绝缘材料应具有良好的成本效益，满够有效地防止信号串扰和电磁干扰足性能要求的同时，尽量降低成本阻焊油墨的选择与使用保护绝缘阻焊油墨可以保护铜箔，防止铜箔在阻焊油墨具有良好的绝缘性能，可以蚀刻过程中被腐蚀防止电路之间发生短路耐高温阻焊油墨应具有良好的耐高温性，能够承受焊接过程中的高温导热材料的选择与使用导热系数1导热材料应具有较高的导热系数，能够有效地散热耐热性2导热材料应具有良好的耐热性，能够承受高温工作环境机械强度3导热材料应具有足够的机械强度，能够承受冲击、振动等外部力元器件的布局与摆放走线设计原则信号完整性电源完整性热设计走线设计应尽量减少信号的反射、串扰和走线设计应尽量减少电源噪声和电流降落走线设计应考虑散热问题，避免元器件过延迟，保证信号的完整性，保证电源的完整性热信号完整性分析信号完整性分析主要关注信号的传输延迟、反射、串扰等问题1使用仿真软件进行分析，优化走线设计，提高信号的完整性2电源完整性分析电源完整性分析主要关注电源噪声、电流降落、电压波动等问题1使用仿真软件进行分析，优化电源布局和走线设计，提高电源的2完整性热设计与温升分析散热方案根据元器件的功率和环境温度，选择合适的散热方案温升分析使用仿真软件进行温升分析，确保元器件的温度不超过额定值抗干扰设计屏蔽滤波使用金属屏蔽层来隔离外部电磁干使用滤波器来抑制电路中的高频噪扰，保护电路板声接地建立良好的接地系统，降低电路板的噪声水平高速信号传输设计阻抗匹配差分传输信号完整性分析控制走线宽度和间距，匹配信号传输的阻使用差分信号传输方式，抑制噪声和串扰使用仿真软件进行分析，优化走线设计，抗，降低信号反射提高信号传输的速度和精度模拟信号的处理运算放大器滤波器模数转换器运算放大器是一种常用的模拟信号处理芯片滤波器用于滤除模拟信号中的噪声，提高信模数转换器将模拟信号转换成数字信号，方，具有高增益、低噪声等特点号质量便数字信号处理电源分层设计电源层1为元器件提供稳定的电源电压接地层2提供一个低阻抗路径，将元器件产生的噪声引出信号层3用于传输信号接地网设计12单点接地星型接地将所有接地连接到一个点，减少噪声将各个元器件的接地连接到一个公共和电流环路接地点，形成星型网络3多层接地在CB板的多个层面上设置接地层，降低噪声水平设计EMC屏蔽滤波使用金属屏蔽层来隔离外部电磁干扰，保护电路板使用滤波器来抑制电路中的高频噪声接地布局建立良好的接地系统，降低电路板的噪声水平合理布局元器件和走线，降低电磁干扰测试与验证功能测试测试CB板的功能，确保其符合设计要求信号完整性测试测试信号的传输速度、反射、串扰等问题，确保信号的完整性电源完整性测试测试电源噪声、电流降落、电压波动等问题，确保电源的完整性热测试测试CB板的温度，确保元器件的温度不超过额定值测试EMC测试CB板的电磁兼容性，确保其符合相关标准可靠性测试测试CB板的可靠性，确保其能够在恶劣环境下稳定工作可靠性设计材料选择工艺控制环境测试选择可靠性高的材料，例如高品质的基材严格控制生产工艺，确保CB板的品质对CB板进行环境测试，例如高温、低温、、铜箔和阻焊油墨湿度、振动测试，验证其可靠性环境友好型设计环保材料可回收使用环保材料，例如无铅焊料、卤素设计易于回收的CB板，降低对环境的阻燃剂等污染节能设计节能的电路板，降低功耗，减少能源消耗板设计实践案例分享CB前沿技术展望高密度互连技术提高CB板的集成度，实现更小的尺寸和更高的智能制造技术应用人工智能、大数据等技术，提升CB板的生产性能效率和质量123柔性电路板技术开发可弯曲、可折叠的电路板，应用于可穿戴设备、柔性显示等领域开放讨论与总结今天的课程就到这里了，希望大家能够有所收获，也欢迎大家提出问题，一起讨论交流问答交流请大家踊跃提问，我会尽力解答大家的问题课程总结感谢大家参加《CB板设计原理与实践》课程！希望大家能够学以致用，在实际工作中应用所学知识，设计出优秀的CB板产品。