在PCB板的設(shè)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(shè)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(shè)備內(nèi)部的靜電對于精密的半導(dǎo)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(shè)備的干擾和破壞，需要采取多種技術(shù)手段進行防范。 在PCB板的設(shè)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(shè)計。在設(shè)計過程中，通過預(yù)測可以將絕大多數(shù)設(shè)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(yīng)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(dǎo)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(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)，不管是國產(chǎn)的青越鋒PCB設(shè)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(shè)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(yīng)波長的1/20 時，就會產(chǎn)生天線效應(yīng)，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(yīng)的“電長度“的(實際尺寸除以工作頻率對應(yīng)的數(shù)字頻率可得，具體可見相關(guān)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(shè)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(yù)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(yīng)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(luò)屬性，兩個測試焊盤之間的中心距離應(yīng)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(luò)屬性，沒有連接元件的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)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(yīng)設(shè)計有引錫，引錫的寬度推薦采用0.5mm的導(dǎo)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(dǎo)電橡膠按鍵的間距與尺寸大小應(yīng)與實際的導(dǎo)電橡膠按鍵的尺寸相符，與此相接的PCB板應(yīng)設(shè)計成為金手指，并規(guī)定相應(yīng)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(guān)鍵的部分，其質(zhì)量的好壞與可靠性水平?jīng)Q定了整機設(shè)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(shù)的原因，PCB在生產(chǎn)和應(yīng)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(fù)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(dǎo)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(yīng)力、介質(zhì)腐蝕、疲勞損傷、CAF或離子遷移、應(yīng)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(dǎo)致失效機理發(fā)生的原因，必要時進行試驗驗證，一般盡應(yīng)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(dǎo)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(yīng)該從簡單到復(fù)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(guān)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(yīng)。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(dǎo)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(guān)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(shè)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(guān)于黑色的PCB，由于其表層走線幾乎全部遮住，導(dǎo)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。 [...]