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PCB基础

  电子学中的关键概念之一是印刷电路板或PCB。它是如此基本,以至于人们经常忘记解释PCB是什么。本教程将细分组成PCB的部分以及PCB世界中使用的一些常用术语。


  ClockIt套件中的空白PCB


  在接下来的几页中,贝投电竞将讨论印刷电路板的组成,一些术语,组装方法,并简要讨论创建新PCB的设计过程。


  建议阅读


  在开始之前,您可能需要阅读一些本教程中所基于的概念:


  什么是电?


  什么是电路?


  电压,电流,电阻和欧姆定律


  连接器基础


  焊接101-PTH


  什么是PCB?


  印刷电路板是最常用的名称,但也可以称为“印刷贝投电竞”或“印刷线路卡”。在PCB出现之前,电路是通过费力的点对点布线过程构建的。当电线绝缘开始老化和破裂时,这会导致电线连接处频繁发生故障和短路。


  ->绕线的质量


  线绕的发展是一项重大进步,线绕实际上是在每个连接点将一根细规格的线绕在柱子上,从而形成了高度耐用且易于更换的气密连接。


  随着电子产品从真空管和继电器转移到硅和集成电路,电子部件的尺寸和成本开始下降。电子产品在消费品中变得越来越普遍,减小电子产品尺寸和制造成本的压力促使制造商寻找更好的解决方案。这样就诞生了PCB。


  LilyPadPCB


  PCB是印刷电路板的首字母缩写。它是具有将各个点连接在一起的线和焊盘的电路板。在上图中,有迹线将各种连接器和组件相互电连接。PCB允许信号和电源在物理设备之间路由。焊料是在PCB表面和电子组件之间建立电连接的金属。焊料是金属,也可以用作牢固的机械粘合剂。


  组成


  PCB有点像层蛋糕或千层面—有交替交替的不同材料层,这些层通过加热和粘接剂层压在一起,从而得到一个单一的物体。


  让贝投电竞从中间开始,并努力出路。


  FR4


  基材或基材通常是玻璃纤维。历史上,这种玻璃纤维最常见的代号是“FR4”。该实心芯使PCB具有刚性和厚度。也有在柔性高温塑料(Kapton或同等产品)上构建的柔性PCB。


  您会发现许多不同厚度的PCB。SparkFun产品最常见的厚度是1.6mm(0.063“)。贝投电竞的某些产品(LilyPad板和ArudinoProMicro板)使用0.8mm的板。


  穿孔板


  较便宜的PCB和穿孔板(如上所示)将由其他材料制成,例如环氧树脂或酚醛树脂,它们缺乏FR4的耐用性,但价格却便宜得多。当您焊接到这种类型的PCB上时,您会知道您正在使用它-它们具有明显的难闻气味。这些类型的基板通常也出现在低端消费电子产品中。酚醛树脂的热分解温度低,当烙铁在板上放置时间过长时,会导致它们分层,冒烟和烧焦。


  下一层是薄铜箔,其通过加热和粘合剂层压到板上。在常见的双面PCB上,将铜施加到基板的两面。在成本较低的电子产品中,PCB的一侧可能只有铜。当贝投电竞指的是双面或2层板时,贝投电竞指的是千层面中的铜层数(2)??梢陨僦?层,最多16层或更多。


  PCB上裸露的铜


  PCB的铜裸露,无阻焊层或丝印。


  铜的厚度可以变化,并以重量为单位指定,以每平方英尺盎司为单位。绝大多数PCB每平方英尺具有1盎司铜,但是某些处理功率非常高的PCB可能使用2或3盎司铜。每盎司每盎司可转化为约35微米或1.4英寸的铜厚度。


  阻焊膜


  铜箔顶部的层称为阻焊层。该层使PCB呈绿色(或在SparkFun时为红色)。它覆盖在铜层上,以使铜走线与意外接触的其他金属,焊料或导电钻头绝缘。该层可帮助用户将焊料焊接到正确的位置,并防止焊料跳线。


  在下面的示例中,绿色阻焊层应用于大部分PCB,覆盖了细线,但保留了

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