在PCB板的設計當中，可以通過分層、恰當?shù)牟季植季€和安裝實現(xiàn)PCB的抗ESD設計。通過調(diào)整PCB布局布線，能夠很好地防范ESD.盡可能使用多層PCB，相對于雙面PCB而言，地平面和電源平面，以及排列緊密的信號線-地線間距能夠減小共模阻抗和感性耦合，使之達到雙面PCB的1/10到1/100.對于頂層和底層表面都有元器件、具有很短連接線。 來自人體、環(huán)境甚至電子設備內(nèi)部的靜電對于精密的半導體芯片會造成各種損傷，例如穿透元器件內(nèi)部薄的絕緣層;損毀MOSFET和CMOS元器件的柵極;CMOS器件中的觸發(fā)器鎖死;短路反偏的PN結(jié);短路正向偏置的PN結(jié);熔化有源器件內(nèi)部的焊接線或鋁線。為了消除靜電釋放(ESD)對電子設備的干擾和破壞，需要采取多種技術手段進行防范。 在PCB板的設計當中，可以通過分層、恰當?shù)牟季植季€和安裝實現(xiàn)PCB的抗ESD設計。在設計過程中，通過預測可以將絕大多數(shù)設計修改僅限于增減元器件。通過調(diào)整PCB布局布線，能夠很好地防范ESD。以下是一些常見的防范措施。 盡可能使用多層PCB，相對于雙面PCB而言，地平面和電源平面，以及排列緊密的信號線-地線間距能夠減小共模阻抗和感性耦合，使之達到雙面PCB的 1/10到1/100.盡量地將每一個信號層都緊靠一個電源層或地線層。對于頂層和底層表面都有元器件、具有很短連接線以及許多填充地的高密度PCB，可以考慮使用內(nèi)層線。 對于雙面PCB來說，要采用緊密交織的電源和地柵格。電源線緊靠地線，在垂直和水平線或填充區(qū)之間，要盡可能多地連接。一面的柵格尺寸小于等于60mm，如果可能，柵格尺寸應小于13mm.確保每一個電路盡可能緊湊。

作為PCB表面貼裝裝配的基本構(gòu)成單元，和用來構(gòu)成電路板的焊盤圖案的東西，有著豐富焊盤的知識儲備是作為一名優(yōu)秀的PCB工程師必不可少的。照著元件手冊畫焊盤很多人都會，但是畫的時候要注意怎么畫出的焊盤最好，相信這些小技巧會令你更加學習到更加完備的焊盤知識。 一、焊盤種類 總的來說焊盤可以分為6大類，按照形狀的區(qū)分如下 1.方形焊盤——印制板上元器件大而少、且印制導線簡單時多采用。在手工自制PCB時，采用這種焊盤易于實現(xiàn)。 2.圓形焊盤——廣泛用于元件規(guī)則排列的單、雙面印制板中。若板的密度允許，焊盤可大些，焊接時不至于脫落。 3.島形焊盤——焊盤與焊盤間的連線合為一體。常用于立式不規(guī)則排列安裝中。比如收錄機中常采用這種焊盤。 4.淚滴式焊盤——當焊盤連接的走線較細時常采用，以防焊盤起皮、走線與焊盤斷開。這種焊盤常用在高頻電路中。 5.多邊形焊盤——用于區(qū)別外徑接近而孔徑不同的焊盤，便于加工和裝配。 6.橢圓形焊盤——這種焊盤有足夠的面積增強抗剝能力，常用于雙列直插式器件。 開口形焊盤——為了保證在波峰焊后，使手工補焊的焊盤孔不被焊錫封死時常用。 [...]

覆銅作為PCB設計的一個重要環(huán)節(jié)，不管是國產(chǎn)的青越鋒PCB設計軟件，還國外的一些Protel，PowerPCB都提供了智能覆銅功能，那么怎樣才能敷好銅，我將自己一些想法與大家一起分享，希望能給同行帶來益處。 所謂覆銅就是將PCB上閑置的空間作為基準面，然后用固體銅填充，這些銅區(qū)又稱為灌銅。覆銅的意義在于，減小地線阻抗，提高抗干擾能力;降低壓降，提高電源效率;與地線相連，還可以減小環(huán)路面積。也出于讓PCB焊接時盡可能不變形的目的，大部分PCB生產(chǎn)廠家也會要求PCB設計者在PCB的空曠區(qū)域填充銅皮或者網(wǎng)格狀的地線，覆銅如果處理的不當，那將得不賞失，究竟覆銅是“利大于弊”還是“弊大于利”? 大家都知道在高頻情況下，印刷電路板上的布線的分布電容會起作用，當長度大于噪聲頻率相應波長的1/20 時，就會產(chǎn)生天線效應，噪聲就會通過布線向外發(fā)射，如果在PCB 中存在不良接地的覆銅話，覆銅就成了傳播噪音的工具，因此，在高頻電路中，千萬不要認為，把地線的某個地方接了地，這就是“地線”，一定要以小于λ/20 的間距，在布線上打過孔，與多層板的地平面“良好接地”。如果把覆銅處理恰當了，覆銅不僅具有加大電流，還起了屏蔽干擾的雙重作用。 覆銅一般有兩種基本的方式，就是大面積的覆銅和網(wǎng)格銅，經(jīng)常也有人問到，大面積覆銅好還是網(wǎng)格覆銅好，不好一概而論。為什么呢?大面積覆銅，具備了加大電流和屏蔽雙重作用，但是大面積覆銅，如果過波峰焊時，板子就可能會翹起來，甚至會起泡。因此大面積覆銅，一般也會開幾個槽，緩解銅箔起泡，單純的網(wǎng)格覆銅主要還是屏蔽作用，加大電流的作用被降低了，從散熱的角度說，網(wǎng)格有好處(它降低了銅的受熱面)又起到了一定的電磁屏蔽的作用。但是需要指出的是，網(wǎng)格是使由交錯方向的走線組成的，我們知道對于電路來說，走線的寬度對于電路板的工作頻率是有其相應的“電長度“的(實際尺寸除以工作頻率對應的數(shù)字頻率可得，具體可見相關書籍)，當工作頻率不是很高的時候，或許網(wǎng)格線的作用不是很明顯，一旦電長度和工作頻率匹配時，就非常糟糕了，你會發(fā)現(xiàn)電路根本就不能正常工作，到處都在發(fā)射干擾系統(tǒng)工作的信號。所以對于使用網(wǎng)格的同仁，我的建議是根據(jù)設計的電路板工作情況選擇，不要死抱著一種東西不放。因此高頻電路對抗干擾要求高的多用網(wǎng)格，低頻電路有大電流的電路等常用完整的鋪銅。 說了這么多，那么我們在覆銅中，為了讓覆銅達到我們預期的效果，那么覆銅方面需要注意那些問題： 1.如果PCB的地較多，有SGND、AGND、GND，等等，就要根據(jù)PCB板面位置的不同，分別以最主要的“地”作為基準參考來獨立覆銅，數(shù)字地和模擬地分開來覆銅自不多言，同時在覆銅之前，首先加粗相應的電源連線：5.0V、3.3V等等，這樣一來，就形成了多個不同形狀的多變形結(jié)構(gòu)。 2.對不同地的單點連接，做法是通過0歐電阻或者磁珠或者電感連接; [...]

1、貼片元器件兩端沒連接插裝元器件的必須增加測試點，測試點直徑在1.0mm~1.5mm之間為宜，以便于在線測試儀測試。測試點焊盤的邊緣至少離周圍焊盤邊緣距離0.4mm。測試焊盤的直徑在1mm以上，且必須有網(wǎng)絡屬性，兩個測試焊盤之間的中心距離應大于或等于2.54mm;若用過孔做為測量點，過孔外必須加焊盤，直徑在1mm(含)以上; 2、有電氣連接的孔所在的位置必須加焊盤;所有的焊盤，必須有網(wǎng)絡屬性，沒有連接元件的網(wǎng)絡，網(wǎng)絡名不能相同;定位孔中心離測試焊盤中心的距離在3mm以上;其他不規(guī)則形狀，但有電氣連接的槽、焊盤等，統(tǒng)一放置在機械層1(指單插片、保險管之類的開槽孔)。 3、腳間距密集(引腳間距小于2.0mm)的元件腳焊盤(如：IC、搖擺插座等)如果沒有連接到手插件焊盤時必須增加測試焊盤。測試點直徑在1.2mm~1.5mm之間為宜，以便于在線測試儀測試。 4、焊盤間距小于0.4mm的，須鋪白油以減少過波峰時連焊。 5、點膠工藝的貼片元件的兩端及末端應設計有引錫，引錫的寬度推薦采用0.5mm的導線，長度一般取2、3mm為宜。 6、單面板若有手焊元件，要開走錫槽，方向與過錫方向相反，寬度視孔的大小為0.3mm到0.8mm 7、 導電橡膠按鍵的間距與尺寸大小應與實際的導電橡膠按鍵的尺寸相符，與此相接的PCB板應設計成為金手指，并規(guī)定相應的鍍金厚度(一般要求為大于0.05um~0.015um)。 8 、焊盤大小尺寸與間距要與貼片元件尺寸相匹配。 [...]

PCB作為各種元器件的載體與電路信號傳輸?shù)臉屑~已經(jīng)成為電子信息產(chǎn)品的最為重要而關鍵的部分，其質(zhì)量的好壞與可靠性水平?jīng)Q定了整機設備的質(zhì)量與可靠性。 隨著電子信息產(chǎn)品的小型化以及無鉛無鹵化的環(huán)保要求，PCB也向高密度高Tg以及環(huán)保的方向發(fā)展。但是由于成本以及技術的原因，PCB在生產(chǎn)和應用過程中出現(xiàn)了大量的失效問題，并因此引發(fā)了許多的質(zhì)量糾紛。為了弄清楚失效的原因以便找到解決問題的辦法和分清責任，必須對所發(fā)生的失效案例進行失效分析。 失效分析的基本程序 要獲得PCB失效或不良的準確原因或者機理，必須遵守基本的原則及分析流程，否則可能會漏掉寶貴的失效信息，造成分析不能繼續(xù)或可能得到錯誤的結(jié)論。一般的基本流程是，首先必須基于失效現(xiàn)象，通過信息收集、功能測試、電性能測試以及簡單的外觀檢查，確定失效部位與失效模式，即失效定位或故障定位。 對于簡單的PCB或PCBA，失效的部位很容易確定，但是，對于較為復雜的BGA或MCM封裝的器件或基板，缺陷不易通過顯微鏡觀察，一時不易確定，這個時候就需要借助其它手段來確定。 接著就要進行失效機理的分析，即使用各種物理、化學手段分析導致PCB失效或缺陷產(chǎn)生的機理，如虛焊、污染、機械損傷、潮濕應力、介質(zhì)腐蝕、疲勞損傷、CAF或離子遷移、應力過載等等。 再就是失效原因分析，即基于失效機理與制程過程分析，尋找導致失效機理發(fā)生的原因，必要時進行試驗驗證，一般盡應該可能的進行試驗驗證，通過試驗驗證可以找到準確的誘導失效的原因。 這就為下一步的改進提供了有的放矢的依據(jù)。最后，就是根據(jù)分析過程所獲得試驗數(shù)據(jù)、事實與結(jié)論，編制失效分析報告，要求報告的事實清楚、邏輯推理嚴密、條理性強，切忌憑空想象。 分析的過程中，注意使用分析方法應該從簡單到復雜、從外到里、從不破壞樣品再到使用破壞的基本原則。只有這樣，才可以避免丟失關鍵信息、避免引入新的人為的失效機理。 就好比交通事故，如果事故的一方破壞或逃離了現(xiàn)場，在高明的警察也很難作出準確責任認定，這時的交通法規(guī)一般就要求逃離現(xiàn)場者或破壞現(xiàn)場的一方承擔全部責任。 [...]

花花綠綠誰高貴 PCB顏色揭秘 很多DIY玩家會發(fā)現(xiàn)，市場中各種各樣的板卡產(chǎn)品所使用的PCB顏色五花八門，令人眼花繚亂。比較常見的PCB顏色有黑色、綠色、藍色、黃色、紫色、紅色和棕色。一些廠商還別出心裁地開發(fā)了白色、粉色等不同色彩的PCB。 在傳統(tǒng)的印象中，黑色PCB似乎定位著高端，而紅色、黃色等則是低端專用，那是不是這樣呢？ 沒有涂覆阻焊漆的PCB銅層暴露在空氣中極易氧化 我們知道PCB正反兩面都是銅層，在PCB的生產(chǎn)中，銅層無論采用加成法還是減成法制造，最后都會得到光滑無保護的表面。銅的化學性質(zhì)雖然不如鋁、鐵、鎂等活潑，但在有水的條件下，純銅和氧氣接觸極易被氧化；因為空氣中存在氧氣和水蒸氣，所以純銅表面在和空氣接觸后很快會發(fā)生氧化反應。由于PCB中銅層的厚度很薄，因此氧化后的銅將成為電的不良導體，會極大地損害整個PCB的電氣性能。 為了阻止銅氧化，也為了在焊接時PCB的焊接部分和非焊接部分分開，還為了保護PCB表層，工程師們發(fā)明了一種特殊的涂料。這種涂料能夠輕松涂刷在PCB表面，形成具有一定厚度的保護層，并阻斷銅和空氣的接觸。這層涂層叫做阻焊層，使用的材料為阻焊漆。 既然叫漆，那肯定有不同的顏色。沒錯，原始的阻焊漆可以做成無色透明的，但PCB為了維修和制造方便，往往需要在板上面印制細小的文字。透明阻焊漆只能露出PCB底色，這樣無論是制造、維修還是銷售，外觀都不夠好看。因此工程師們在阻焊漆中加入了各種各樣的顏色，最后就形成了黑色或者紅色、藍色的PCB。 黑色的PCB難以看清走線，為維修帶來了困難 從這一點來看，PCB的顏色和PCB的質(zhì)量是沒有任何關系的。黑色的PCB和藍色PCB、黃色PCB等其他顏色PCB的差別在于最后刷上的阻焊漆顏色不同。如果PCB設計、制造過程完全一樣，顏色不會對性能產(chǎn)生任何影響，也不會對散熱產(chǎn)生任何影響。關于黑色的PCB，由于其表層走線幾乎全部遮住，導致對后期的維修造成很大困難，所以是不太方便制造和使用的一種顏色。因此近年來人們漸漸改革，放棄使用黑色阻焊漆，轉(zhuǎn)而使用深綠色、深棕色、深藍色等阻焊漆，目的就是為了方便制造和維修。 [...]