pcb基础细节(工艺篇)
1. 孔与焊盘
2. PCB各层之间的作用
3. 阻抗匹配
3.1. 什么是传输线?
我们只看特性阻抗,时延以后再说。
在画原理图时,我们把电阻,电容,电感是抽象成一个点了。两边加一个电压,电流就出来了。至于电阻有多长,电阻上每个点的分布是怎样的,我们从来没有考虑过这个问题。
而信号的传输就是考虑信号在每个点上传输的特征。不能把一个信号线上的电阻理解成每个点均匀分布的电阻这样看。
3.2. 什么是特性阻抗??
在信号路径和地平面加一个电压,这时不是瞬间产生电流,而是慢慢的产生电流。
具体过程如下:随着电压信号向右流动,某时刻的某点上与地平面有电位差,类似电容会产生电流,这就是电流产生的过程。但是速度是很快的。
如果信号路径与返回路径的距离,与之间的介质不变,我们认为它们组成的电容的电容值是不变的,传输的信号是不变的,我们认为产生的电荷量就也是一定的,即电流也就是保持不变的。
4. 回流焊与波峰焊
4.1. 什么是回流焊
回流焊是指将空气或氮气加热到足够高的温度后吹向已经贴好元器件的线路板,让元器件两侧的焊料融化后与主板黏结,实现表面贴装元器件与PCB焊盘的连接。这种工艺的优势是温度易于控制,焊接过程中还能避免氧化,制造成本也更容易控制。
通过加热融化预先涂抹再焊盘上的焊锡膏实现预先贴装在焊盘上的电子元器件的引脚或焊端和PCB上的焊盘电气互连,以达到将带脑子元器件焊接在PCB板上的目的。回流焊一般分为预热区,加热区和冷却区。
回流焊的步骤:印刷锡膏–>贴装元件–>回流焊–>清洗。
4.2. 什么是波峰焊
波峰焊,就是将熔化的焊料经过专用的设备喷流成设计要求的焊料波峰,使预先装有电子元器件的PCB通过焊料波峰,实现元器件与PCB焊盘的连接。
在高温状态下将设备内的锡膏融化成液体从而对PCB板子上的插件进行填充焊接。
波峰焊流程:插件–>涂助焊剂–>预热–>切除引脚–>检查
在我们画PCB的过程中,通常要求贴片器件距离插件那一面至少5mm,这就是防止波峰焊的焊点与贴片器件的焊盘连接在一起。如下图
4.3. 区别
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焊接状态的不同,回流焊是通过设备内的循环气流融化焊料使元器件焊接在PCB上,波峰焊是通过高温将机器内部的焊条融化在使元器件于焊料接触在进行焊接。
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焊接工艺不容,回流焊在进回流炉前需要先涂抹锡膏而波峰焊是通过加热机器内部的锡膏实行接触后焊接上的。
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适用范围不同,回流焊是属于SMT贴装工艺,适用于电子元器件贴片,波峰焊是属于DIP插件工艺适用于插脚电子元器件。
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工艺顺序,是先回流焊后波峰焊,一般贴片原价比插件元器件要小的多,线路板组装是按照从小到大的顺序完成组装的。
5. 十条重要的布线规则
5.1. 八条电气连接原则
信号反射出的信号会和你传输的信号进行叠加,进而影响你信号的传输。
尖端面积小,电荷密度大,电场强度就会很大,会产生大的电磁干扰。
注意:射频信号线不建议加泪滴,这样会降低信号的质量。