PCB

随着电子科学技术不断发展，PCB技术也随之发生了巨大的变化，制造工艺也需要进步。同时每个行业对PCB线路板的工艺要求也逐渐的提高了，就比如手机和电脑的电路板里，使用了金也使用了铜，导致电路板的优劣也逐渐变得更容易分辨。本文将带大家了解PCB板的表面工艺，对比一下不同的PCB板表面处理工艺的优缺点和适用场景。

单纯的从外表看，电路板的外层主要有三种颜色：金色、银色、浅红色。按照价格归类：金色最贵，银色次之，浅红色的最便宜，从颜色上其实很容易判断出硬件厂家是否存在偷工减料的行为。不过电路板内部的线路主要是纯铜，也就是裸铜板。

一、裸铜板

优点：成本低、表面平整，焊接性良好（在没有被氧化的情況下）。

缺点：容易受到酸及湿度影响，不能久放，拆封后需在2小时内用完，因为铜暴露在空气中容易氧化；无法用于双面板，因为经过第一次回流焊后第二面就已经氧化了。如果有测试点，必须加印锡膏以防止氧化，否则后续将无法与探针良好接触。

在PCB反向技术研究中，反推原理图是指依据PCB文件图反推出或者直接根据产品实物描绘出PCB电路图，旨在说明PCB板原理及工作情况。并且，反推出的电路图也被用来分析产品本身的功能特征。而在正向设计中，一般产品的研发要先进行原理图设计，再根据原理图进行PCB设计。

无论是被用作在反向研究中分析线路板原理和产品工作特性，还是被重新用作在正向设计中的PCB设计基础和依据，PCB原理图都有着特殊的作用。那么，根据文件图或者实物，怎样来反推PCB原理图？反推过程又该注意哪些细节呢？

一、合理划分功能区域

在上一篇文章“<a href="http://mouser.eetrend.com/content/2019/100045663.html">这篇文章让你掌握PCB信号完整性…（一）</a>”中，我们介绍了PCB走线中途容性负载反射、接收端容性负载的反射和PCB走线宽度变化产生的反射。在本文，我们将介绍信号振铃是如何产生以及信号反射的内容。

1、一般要求

PCB的标记所用字体应整齐清晰，建议采用等线字体，字体高度可为3mm、4mm、5mm。

2、PCB标记的方法

1）当PCB需要丝印时，建议采用丝网漏印的方法，将标记符号绘制在导电图形上。

2）当PCB不需要丝印时，建议采用蚀刻的方法，将标记符号绘制在导电图形上。

3、PCB元器件面和焊接面标记

PCB元器件面一般为元器件的主安装面，用“A”表示；焊接面即次安装面，用“B”表示，单面板只有“A”面，其标记方法如下：

● 元器件面用大写英文字母“A”在元器件面正视图的左下部加以标记。

● 焊接面用大写英文字母“B”在焊接面后视图的左下部加以标记。

4、PCB图号的标记

为了生产管理和使用，建议在PCB上标注其零件图号，并一般标注在A面视图的左上方。

5、PCB代号的标记

为了生产管理和使用，建议在PCB上标注其代号，代号标记内容可选择以下两种方法之一或组合使用。

一、PCB走线中途容性负载反射

很多时候，PCB走线中途会经过过孔、测试点焊盘、短的stub线等，都存在寄生电容，必然对信号造成影响。走线中途的电容对信号的影响要从发射端和接受端两个方面分析，对起点和终点都有影响。

首先看一下对信号发射端的影响。当一个快速上升的阶跃信号到达电容时，电容快速充电，充电电流和信号电压上升快慢有关，充电电流公式为：I=C*dV/dt。电容量越大，充电电流越大，信号上升时间越快，dt越小，同样使充电电流越大。

我们知道，信号的反射与信号感受到的阻抗变化有关，因此为了分析，我们看一下，电容引起的阻抗变化。在电容开始充电的初期，阻抗表示为：

大家都知道PCB板焊盘不容易上锡会影响元器件贴片，从而间接导致后面测试不能正常进行。这里就给大家介绍下PCB焊盘不容易上锡的原因都有哪些，希望大家制作和使用时可以规避掉这些问题，把损失降到最低。

第一个原因是：我们要考虑到是否是客户设计的问题，需要检查是否存在焊盘与铜皮的连接方式导致焊盘加热不充分。

第二个原因是：是否存在客户操作上的问题。如果焊接方法不对，那么会导致加热功率不够、温度不够，接触时间不够。

第三个原因是：储藏不当的问题。

① 一般正常情况下喷锡面一个星期左右，甚至不到一个星期就会完全氧化。
② OSP表面处理工艺可以保持3个月左右。
③ 沉金板长期保存。

第四个原因是：助焊剂的问题。

① 活性不够，未能完全去除PCB焊盘或SMD焊接位的氧化物质。
② 焊点部位焊膏量不够，焊锡膏中助焊剂的润湿性能不好。
③ 部分焊点上锡不饱满，可能使用前未充分搅拌，助焊剂和锡粉未能充分融合。

如果布线不需要额外的层，为什么还要用它呢？难道减少层不会让电路板更薄吗？如果电路板少一层，难道成本不是更低么？但是，在一些情况下，增加一层反而会降低费用。

PCB板有两种不同的结构：核芯结构和敷箔结构。

在核芯结构中，PCB板中的所有导电层敷在核芯材料上；而在敷箔结构中，只有PCB板内部导电层才敷在核芯材料上，外导电层用敷箔介质板。所有的导电层通过介质利用多层层压工艺粘合在一起。核芯材料就是工厂中的双面敷箔板。因为每个核芯有两个面，全面利用时，PCB板的导电层数为偶数。为什么不在一边用敷箔而其余用核芯结构呢？

其主要原因是：PCB板的成本及PCB板的弯曲度。因为少一层介质和敷箔，奇数PCB板原材料的成本略低于偶数层PCB。但是奇数层PCB板的加工成本明显高于偶数层PCB板。内层的加工成本相同；但敷箔/核芯结构明显要增加外层的处理成本。

奇数层PCB板需要在核芯结构工艺的基础上增加非标准的层叠核层粘合工艺。与核芯结构相比，在核芯结构外添加敷箔的工厂生产效率将下降。在层压粘合以前，外面的核芯需要额外的工艺处理，这增加了外层被划伤和蚀刻错误的风险。

平衡结构避免弯曲

对于一个新设计的电路板，调试起来往往会遇到一些困难，特别是当板比较大、元件比较多时，往往无从下手。但如果掌握好一套合理的调试方法，调试起来将会事半功倍。

PCB板调试步骤

1、对于刚拿回来的新PCB板，我们首先要大概观察一下，板上是否存在问题，例如是否有明显的裂痕，有无短路、开路等现象。如果有必要的话，可以检查一下电源跟地线之间的电阻是否足够大。

2、然后就是安装元件了。相互独立的模块，如果您没有把握保证它们正常工作时，最好不要全部都装上，而是一部分一部分的装上（对于比较小的电路，可以一次全部装上），这样容易确定故障范围，免得到时遇到问题时无从下手。

一般来说，可以把电源部分先装好，然后就上电检测电源输出电压是否正常。如果在上电时您没有太大的把握（即使有很大的把握，也建议您加上一个保险丝，以防万一），可考虑使用带限流功能的可调稳压电源。

先预设好过流保护电流，然后将稳压电源的电压值慢慢往上调，并监测输入电流、输入电压以及输出电压。如果往上调的过程中，没有出现过流等问题，且输出电压也达到了正常，则说明电源部分OK。反之，则要断开电源，寻找故障点，并重复上述步骤，直到电源正常为止。

在智能手机日益轻薄化的大势之下，手机内部空间越来越小，各元器件对于内部空间的争夺也越来越激烈。相对而言，通过缩小电池容量来给其他元器件提供空间的做法比较常见，致使留给电池的空间不断缩小，但随之而来的续航问题也成为了手机厂商的一大烦恼。

在目前电池技术并未获得突破性进展的前提之下，要想增加续航，直接增加电池容量是最为简单有效的方法。那么如何解决手机内部空间与电池容量之间的矛盾呢？那就只有想办法缩小其他手机元组件的体积了。

其实基板式PCB技术并不是新技术，很早之前就已经在工业自动化、电力控制设备、电梯设备、医疗仪器等领域得到应用，只不过在手机行业尚未得到推广应用。

传统的PCB技术是在印刷电路板上设计好电路连接导线和安装孔，将传统元器件的引线穿过电路板上的通孔后，在印制板的另一面进行焊接，最后装配所需的元器件，组成所需要的电路产品。但是，由于元器件有引线，当电路密集到一定程度以后，就无法再缩小体积了。同时，也难以排除引线间相互接近导致的故障以及引线长度引起的干扰。

当一块PCB板完成了布局布线，并且检查了连通性和间距都没有发现问题的情况下，一块PCB是不是就完成了呢？答案当然是否定的。很多初学者，甚至包括一些有经验的工程师，由于时间紧或者不耐烦亦或者过于自信，往往会草草了事，忽略了后期检查，结果出现了一些很低级的BUG，比如线宽不够、元件标号丝印压在过孔上、插座靠得太近、信号出现环路等等，导致电气问题或者工艺问题，严重的要重新打板，造成浪费。所以，当一块PCB完成了布局布线之后，后期检查是一个很重要的步骤。

PCB的检查包含很多细节要素，本文列举了一些笔者认为最基本并且最容易出错的要素，以便在后期检查时重点关注。

1、元件封装

（1）焊盘间距。如果是新的器件，要自己画元件封装，保证间距合适。焊盘间距直接影响到元件的焊接。

（2）过孔大小（如果有）。对于插件式器件，过孔大小应该保留足够的余量，一般保留不小于0.2mm比较合适。

（3）轮廓丝印。器件的轮廓丝印最好比实际大小要大一点，保证器件可以顺利安装。

2、布局

（1）IC不宜靠近板边。

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PCB板的表面处理工艺及其优缺点和适用场景

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