在電子產(chǎn)品更新飛快的現(xiàn)在，PCB的印制從以前的單層板擴(kuò)展到雙層板以及高精度要求更復(fù)雜的多層板。因此，電路板孔的加工要求就越來越多，比如：孔徑越來越小，孔與孔的間距越來越小。據(jù)了解現(xiàn)在板廠用的比較多的就是環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料，對(duì)孔大小的定義是直徑0.6mm以下為小孔，0.3mm以下為微孔。今天我就來介紹下微小孔的加工方法：機(jī)械鉆削。 我們?yōu)榱吮ＷC較高的加工效率和孔的質(zhì)量，減少不良品的比列。機(jī)械鉆削過程中，要考慮到軸向力和切削扭矩兩個(gè)因素這可能直接或者間接影響孔的質(zhì)量。軸向力和扭矩隨著進(jìn)給量、切削層的厚度也會(huì)增加，那么切削速度進(jìn)而增大，這樣單位時(shí)間內(nèi)切割纖維的數(shù)量就增大，刀具磨損量也會(huì)迅速增大。所以不同大小的孔，鉆刀的壽命也是不一樣的，操作人員要對(duì)設(shè)備的性能熟悉及時(shí)更換鉆刀。這也是微小孔為什么加工的成本要高些的原因。 軸向力中靜態(tài)分力FS影響橫刃廣德切削，而動(dòng)態(tài)分力FD主要影響主切削刃的切削，動(dòng)態(tài)分力FD對(duì)表面粗糙度的影響比靜態(tài)分力FS要大。一般會(huì)有預(yù)制孔孔徑小于0.4mm時(shí)，靜態(tài)分力FS隨孔徑的增大而急劇減小，而動(dòng)態(tài)分力FD減小的趨勢(shì)較平坦。 PCB鉆頭的磨損與切削速度、進(jìn)給量、槽孔的大小有關(guān)。鉆頭半徑對(duì)玻璃纖維寬度的比值對(duì)刀具壽命影響較大，比值越大，刀具切削纖維束寬度也越大，刀具磨損也隨之增大。在實(shí)際應(yīng)用中，0.3mm的鉆刀壽命可鉆 3000個(gè)孔。鉆刀越大，鉆的孔越少。 為了防止鉆孔時(shí)遇到分層、孔壁損壞、污斑、毛刺這些問題，我們可以在分層的時(shí)候先在下面放一個(gè)2.5mm厚度的墊板，把覆銅板放在墊板上面，接著在覆銅板上面再放上鋁片，鋁片的作用是1.保護(hù)板面不會(huì)擦花。 2.散熱好，鉆頭在鉆的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生熱量。 3.緩沖作用/引鉆作用，防止偏孔。減少毛刺的方法是采用振動(dòng)鉆削的技術(shù)，使用硬質(zhì)合金鉆頭鉆削、硬度好，刀具的尺寸和結(jié)構(gòu)也需要調(diào)整。

對(duì)于以下基本概念的理解非常重要，掌握有關(guān)數(shù)?；旌显O(shè)計(jì)的基本概念，有助于理解后面制定得很嚴(yán)格的布局和布線設(shè)計(jì)規(guī)則，從而在終端產(chǎn)品數(shù)?；旌系脑O(shè)計(jì)時(shí)，不會(huì)輕易打折執(zhí)行其中的重要約束規(guī)則。并且有助于靈活有效地處理數(shù)?；旌显O(shè)計(jì)方面可能遇到的串?dāng)_問題。 1.模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)在抗干擾能力方面的重要區(qū)別 數(shù)字信號(hào)電平有較強(qiáng)的抗干擾能力，而模擬信號(hào)的抗干擾能力很差。 舉個(gè)例子，3V 電平的數(shù)字信號(hào)，即使接收到 0.3V 的串?dāng)_信號(hào)，也可以容忍，不會(huì)對(duì)邏輯狀態(tài)產(chǎn)生影響。但在模擬信號(hào)領(lǐng)域，有些信號(hào)極微弱，例如 GSM 手機(jī)的接收靈敏度能夠做到-110dBm 的指標(biāo)，僅相當(dāng)于 [...]

通過對(duì)過孔寄生特性的分析，我們可以看到，在高速PCB設(shè)計(jì)中，看似簡(jiǎn)單的過孔往往也會(huì)給電路的設(shè)計(jì)帶來很大的負(fù)面效應(yīng)。為了減小過孔的寄生效應(yīng)帶來的不利影響，在設(shè)計(jì)中可以盡量做到： 1、從成本和信號(hào)質(zhì)量?jī)煞矫婵紤]，選擇合理尺寸的過孔大小。比如對(duì)6-10層的內(nèi)存模塊PCB設(shè)計(jì)來說，選用10/20Mil(鉆孔/焊盤)的過孔較好，對(duì)于一些高密度的小尺寸的板子，也可以嘗試使用8/18Mil的過孔。目前技術(shù)條件下，很難使用更小尺寸的過孔了。對(duì)于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸，以減小阻抗。 2、上面討論的兩個(gè)公式可以得出，使用較薄的PCB板有利于減小過孔的兩種寄生參數(shù)。 3、PCB板上的信號(hào)走線盡量不換層，也就是說盡量不要使用不必要的過孔。 4、電源和地的管腳要就近打過孔，過孔和管腳之間的引線越短越好，因?yàn)樗鼈儠?huì)導(dǎo)致電感的增加。同時(shí)電源和地的引線要盡可能粗，以減少阻抗。 5、在信號(hào)換層的過孔附近放置一些接地的過孔，以便為信號(hào)提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地過孔。當(dāng)然，在設(shè)計(jì)時(shí)還需要靈活多變。前面討論的過孔模型是每層均有焊盤的情況，也有的時(shí)候，我們可以將某些層的焊盤減小甚至去掉。 特別是在過孔密度非常大的情況下，可能會(huì)導(dǎo)致在鋪銅層形成一個(gè)隔斷回路的斷槽，解決這樣的問題除了移動(dòng)過孔的位置，我們還可以考慮將過孔在該鋪銅層的焊盤尺寸減小。

印制電路板PCB （ Printed Circuit Board）是承載電子元器件并連接電路的橋梁，作為“電子產(chǎn)品之母”，被廣泛應(yīng)用于通訊、消費(fèi)電子、計(jì)算機(jī)、汽車電子、工業(yè)控制、醫(yī)療器械、國(guó)防及航空航天等領(lǐng)域，是現(xiàn)代電子信息產(chǎn)品中不可或缺的電子元器件。 PCB自20世界30年代中期發(fā)明至今已有80余年。歷史表明：沒有線路板，沒有電子線路，飛行、交通、原子能、計(jì)算機(jī)、宇航、通信、家電……這一切都無法實(shí)現(xiàn)。 道理很容易理解：芯片，IC，集成電路是電子信息工業(yè)的糧食，半導(dǎo)體技術(shù)體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家的工業(yè)現(xiàn)代化水平，引導(dǎo)電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而半導(dǎo)體（集成電路、 IC）的電氣互連和裝配必須靠PCB。 可見，無PCB，不電子。 對(duì)電子而言，PCB的重要性不言而喻。而對(duì)于想學(xué)習(xí)或正在學(xué)習(xí)PCB或電子的同學(xué)，我們有一點(diǎn)小建議： [...]

本文就旁路電容、電源、地線設(shè)計(jì)、電壓誤差和由PCB布線引起的電磁干擾(EMI)等幾個(gè)方面，討論模擬和數(shù)字布線的基本相似之處及差別。 工程領(lǐng)域中的數(shù)字設(shè)計(jì)人員和數(shù)字電路板設(shè)計(jì)專家在不斷增加，這反映了行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。盡管對(duì)數(shù)字設(shè)計(jì)的重視帶來了電子產(chǎn)品的重大發(fā)展，但仍然存在，而且還會(huì)一直存在一部分與模擬或現(xiàn)實(shí)環(huán)境接口的電路設(shè)計(jì)。模擬和數(shù)字領(lǐng)域的布線策略有一些類似之處，但要獲得更好的結(jié)果時(shí)，由于其布線策略不同，簡(jiǎn)單電路布線設(shè)計(jì)就不再是最優(yōu)方案了。本文就旁路電容、電源、地線設(shè)計(jì)、電壓誤差和由PCB布線引起的電磁干擾(EMI)等幾個(gè)方面，討論模擬和數(shù)字布線的基本相似之處及差別。 模擬和數(shù)字布線策略的相似之處 旁路或去耦電容 在布線時(shí)，模擬器件和數(shù)字器件都需要這些類型的電容，都需要靠近其電源引腳連接一個(gè)電容，此電容值通常為0.1uF。系統(tǒng)供電電源側(cè)需要另一類電容，通常此電容值大約為10uF。 這些電容的位置如圖1所示。電容取值范圍為推薦值的1/10至10倍之間。但引腳須較短，且要盡量靠近器件(對(duì)于0.1uF電容)或供電電源(對(duì)于10uF電容)。 在電路板上加旁路或去耦電容，以及這些電容在板上的位置，對(duì)于數(shù)字和模擬設(shè)計(jì)來說都屬于常識(shí)。但有趣的是，其原因卻有所不同。在模擬布線設(shè)計(jì)中，旁路電容通常用于旁路電源上的高頻信號(hào)，如果不加旁路電容，這些高頻信號(hào)可能通過電源引腳進(jìn)入敏感的模擬芯片。一般來說，這些高頻信號(hào)的頻率超出模擬器件抑制高頻信號(hào)的能力。如果在模擬電路中不使用旁路電容的話，就可能在信號(hào)路徑上引入噪聲，更嚴(yán)重的情況甚至?xí)鹫駝?dòng)。 ? 圖1 在模擬和數(shù)字PCB設(shè)計(jì)中，旁路或去耦電容(0.1uF)應(yīng)盡量靠近器件放置。供電電源去耦電容(10uF)應(yīng)放置在電路板的電源線入口處。所有情況下，這些電容的引腳都應(yīng)較短 [...]

今天和大家講講pcb線路板沉金和鍍金的區(qū)別，沉金板與鍍金板是PCB電路板經(jīng)常使用的工藝，許多工程師都無法正確區(qū)分兩者的不同，甚至有一些工程師認(rèn)為兩者不存在差別，這是非常錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，必須及時(shí)更正。 那么這兩種“金板”究竟對(duì)電路板會(huì)造成何等的影響呢?下面我就具體為大家講解下，徹底幫大家?guī)透拍罡闱宄?所以大家選用鍍金，那什么是鍍金，我們所說的整板鍍金，一般指的是“電鍍金”“電鍍鎳金板”“電解金”“電金”“電鎳金板”，有軟金和硬金的區(qū)分(一般硬金是用于金手指的)，原理是將鎳和金(俗稱金鹽)溶化于化學(xué)藥水中，將線路板浸在電鍍缸內(nèi)并接通電流而在電路板的銅箔面上生成鎳金鍍層，電鎳金因鍍層硬度高，耐磨損，不易氧化的優(yōu)點(diǎn)在電子產(chǎn)品中得到廣泛的應(yīng)用。 那什么又是沉金呢?沉金是通過化學(xué)氧化還原反應(yīng)的方法生成一層鍍層，一般厚度較厚，是化學(xué)鎳金金層沉積方法的一種，可以達(dá)到較厚的金層。 線路板沉金板與鍍金板的區(qū)別： 1、 一般沉金對(duì)于金的厚度比鍍金厚很多，沉金會(huì)呈金黃色較鍍金來說更黃，看表面客戶更滿意沉金。 這二者所形成的晶體結(jié)構(gòu)不一樣。 2、由于沉金與鍍金所形成的晶體結(jié)構(gòu)不一樣，沉金較鍍金來說更容易焊接，不會(huì)造成焊接不良，引起客戶投訴。同時(shí)也正因?yàn)槌两鸨儒兘疖洠越鹗种赴逡话氵x鍍金，硬金耐磨。 3、沉金板只有焊盤上有鎳金，趨膚效應(yīng)中信號(hào)的傳輸是在銅層不會(huì)對(duì)信號(hào)有影響。 [...]

對(duì)學(xué)電子的人來說，在PCB電路板上設(shè)置測(cè)試點(diǎn)(test point)是在自然不過的事了，可是對(duì)學(xué)機(jī)械的人來說，測(cè)試點(diǎn)是什么？ 基本上設(shè)置測(cè)試點(diǎn)的目的是為了測(cè)試電路板上的零組件有沒有符合規(guī)格以及焊性，比如說想檢查一顆電路板上的電阻有沒有問題，最簡(jiǎn)單的方法就是拿萬用電表量測(cè)其兩頭就可以知道了。 可是在大批量生產(chǎn)的工廠里沒有辦法讓你用電表慢慢去量測(cè)每一片板子上的每一顆電阻、電容、電感、甚至是IC的電路是否正確，所以就有了所謂的ICT(In-Circuit-Test)自動(dòng)化測(cè)試機(jī)臺(tái)的出現(xiàn)，它使用多根探針(一般稱之為「針床(Bed-Of-Nails)」治具)同時(shí)接觸板子上所有需要被量測(cè)的零件線路，然后經(jīng)由程控以序列為主， 并列為輔的方式循序量測(cè)這些電子零件的特性，通常這樣測(cè)試一般板子的所有零件只需要1~2分鐘左右的時(shí)間可以完成，視電路板上的零件多寡而定，零件越多時(shí)間越長(zhǎng)。 但是如果讓這些探針直接接觸到板子上面的電子零件或是其焊腳，很有可能會(huì)壓毀一些電子零件，反而適得其反，所以聰明的工程師就發(fā)明了「測(cè)試點(diǎn)」，在零件的兩端額外引出一對(duì)圓形的小點(diǎn)，上面沒有防焊(mask)，可以讓測(cè)試用的探針接觸到這些小點(diǎn)，而不用直接接觸到那些被量測(cè)的電子零件。 早期在電路板上面還都是傳統(tǒng)插件(DIP)的年代，的確會(huì)拿零件的焊腳來當(dāng)作測(cè)試點(diǎn)來用，因?yàn)閭鹘y(tǒng)零件的焊腳夠強(qiáng)壯，不怕針扎，可是經(jīng)常會(huì)有探針接觸不良的誤判情形發(fā)生，因?yàn)橐话愕碾娮恿慵?jīng)過波峰焊(wave soldering)或是SMT吃錫之后，在其焊錫的表面通常都會(huì)形成一層錫膏助焊劑的殘留薄膜，這層薄膜的阻抗非常高，常常會(huì)造成探針的接觸不良，所以當(dāng)時(shí)經(jīng)?？梢姰a(chǎn)線的測(cè)試作業(yè)員，經(jīng)常拿著空氣噴槍拼命的吹，或是拿酒精擦拭這些需要測(cè)試的地方。 其實(shí)經(jīng)過波峰焊的測(cè)試點(diǎn)也會(huì)有探針接觸不良的問題。后來SMT盛行之后，測(cè)試誤判的情形就得到了很大的改善，測(cè)試點(diǎn)的應(yīng)用也被大大地賦予重任，因?yàn)镾MT的零件通常很脆弱，無法承受測(cè)試探針的直接接觸壓力，使用測(cè)試點(diǎn)就可以不用讓探針直接接觸到零件及其焊腳，不但保護(hù)零件不受傷害，也間接大大地提升測(cè)試的可靠度，因?yàn)檎`判的情形變少了。 不過隨著科技的演進(jìn)，電路板的尺寸也越來越小，小小地電路板上面光要擠下這么多的電子零件都已經(jīng)有些吃力了，所以測(cè)試點(diǎn)占用電路板空間的問題，經(jīng)常在設(shè)計(jì)端與制造端之間拔河，不過這個(gè)議題等以后有機(jī)會(huì)再來談。測(cè)試點(diǎn)的外觀通常是圓形，因?yàn)樘结樢彩菆A形，比較好生產(chǎn)，也比較容易讓相鄰探針靠得近一點(diǎn)，這樣才可以增加針床的植針密度。 [...]