【正文】 印制電路板設(shè)計與制作 主編 孫廣江 語文 教育 出版集團(tuán) 項(xiàng)目 一 認(rèn)知印制電路板 本項(xiàng)目是一個基礎(chǔ) 項(xiàng)目 ，這個 項(xiàng)目 為下一步 學(xué)習(xí)整個《印制電路設(shè)計與制作》內(nèi)容 打下一個堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 采用的 學(xué)習(xí)方法 是 通過 圖示來理解印制電路板的概念 、 單面板、雙面板、多層板的組成 及制作工藝流程，從而 實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)目標(biāo)。 最后 完成 每一個任務(wù) 《任務(wù)評價表》，同學(xué)按照該表的要求進(jìn)行理論和實(shí)際的操作，通過自評、互評和教師評價，通過你所得到項(xiàng)目分值，來確定你的每一個任務(wù)是否達(dá)標(biāo)。 1. 知識目標(biāo) 印制電路板概念及制作工藝流程 。 2. 能力目標(biāo) 單面板、雙面板、多層板的組成 及制作工藝流程 。 3. 知識點(diǎn) 印制電路板概念 。 4. 技能點(diǎn) 單面板、雙面板、多層板的組成 及制作工藝流程 。 5. 重點(diǎn) 印制電路板概念 。 6. 難點(diǎn) 單面板、雙面板、多層板 制作工藝流程 。 學(xué)習(xí)指南 思維導(dǎo)圖 4 任務(wù)一 印制電路板的概念及作用 任務(wù)描 述 理解 印制線路板 概念， 印制電路 板應(yīng)用的范圍 ，了解 印制電路板發(fā)展歷史 。 任務(wù) 分析 通過理解 印制線路板 概念而掌握什么是 印制線路板 、它的 發(fā)展歷史 、 應(yīng)用的范圍 及相應(yīng)的分類。 必備知識 圖 11單層印制電路板元件面 圖 12雙層印制電路板 2. 印制電路板的主要功能 （ 1）為電路中的各種元器件提供必要的機(jī)械支撐。 （ 2）提供電路的電氣連接。 （ 3）用標(biāo)記符號將各個元器件標(biāo)注出來，便于插裝、檢查及調(diào)試 1. 印制電路板 Printed Cricuit Board（ PCB），印制板也稱為印制線路板或印制電路板，通過印制板上的印制導(dǎo)線、焊盤及金屬化過孔實(shí)現(xiàn)元器件引腳之間的電氣連接。 3. 印制電路板發(fā)展歷史 （ 1）早期電路板 （ 2）雙面板 （ 3） 多層電路板 4. 印制電路板應(yīng)用的范圍 （ 1）民用印制板： （ 2） 工業(yè)用印制板： （ 3）軍用印制板及航空航天用印制板。 5. 印制電路板的分類 7 任務(wù)二 印制電路板的組成 任務(wù)描 述 理解 單面板、雙面板、多層板的組成及用途 。 任務(wù) 分析 通過理解 單面板、雙面板、多層板 的制作工藝而掌握 單面板、雙面板、多層板的組成及用途 。 必備知識 1. 單面板 單面板是一種一面有敷銅，另一面沒有敷銅的電路板，用戶只可 在敷銅的一面布線并放置元件。 圖 18 單面板剖面圖 圖 19 單面板實(shí)物圖 2. 雙面板 雙面板包括頂層（ Top Layer）和底層（ Bottom Layer） 圖 110雙面板剖面圖 圖 111雙面板實(shí)物圖 3. 多層板 多層板是包含了多個工作層的電路板 圖 112多層板剖面圖 圖 113多層板實(shí)物圖 10 任務(wù)三 印制電路板制作工藝流程 任務(wù)描 述 理解 單面板、雙面板、多層板的 制作流程 。 任務(wù) 分析 通過 流程圖 理解 單面板、雙面板、多層板 的制作工藝 流程 而掌握 單面板、雙面板、多層板 不同的制作工藝 。 必備知識 1. 印制電路板制作流程 圖 114印制電路板制作流程圖 2. 單面印制板的工藝流程 3. 多層印制板的工藝流程 下料 →絲網(wǎng)漏印 →腐蝕 →去除印料 →孔加工 →印標(biāo)記 →涂助焊劑 →成品。 內(nèi)層材料處理 → 定位孔加工 → 表面清潔處理 → 制內(nèi)層走線及圖形 → 腐蝕 → 層壓前處理 → 外內(nèi)層材料層壓 → 孔加工 → 孔金屬化 → 印外層圖形 → 鍍耐腐蝕可焊金屬 → 去除感光膠腐蝕 →插頭鍍金 → 外形加工 → 熱熔 → 涂助焊劑 → 成品。 4. 具體流程 （ 1）下料 （ 2）鉆孔（ 3）沉銅（ 4）全板鍍銅 （ 5）線路 （ 6）圖形電鍍（ 7）蝕刻 （ 8）退錫 （ 9）絲印阻焊油墨 （ 11）化金 /噴錫 （ 12）沖壓 /成型 （ 10）印字符 （ 13）電測 （ 14）出貨前的檢驗(yàn) 13 任務(wù)四 Protel DXP 2023 SP2特點(diǎn) 任務(wù)描 述 了解 P rote l DX P 20 04 SP2 特點(diǎn) 。 任務(wù) 分析 通過 比較 Pro tel DXP 200 4 SP2 與其它 EDA 軟件不同，而掌握 P rote l DX P 2 004 SP 2特點(diǎn) 。 必備知識 （ 1） Protel DXP包含電路原理圖設(shè)計、電路原理圖仿真測試、印制電路板設(shè)計、自動布線器和 FPGA/CPLD設(shè)計，覆蓋了以PCB為核心的整個物理設(shè)計。（ 2） Protel DXP提供了進(jìn)行層次原理圖設(shè)計的環(huán)境，支持 “自上而下 ”和 “自下而上 ”的層次電路設(shè)計，能夠完成更加大型、更為復(fù)雜的電路設(shè)計。（ 3） Protel DXP提供了豐富的元件原理圖庫和 PCB封裝庫，并且?guī)斓墓芾砗途庉嫻δ芨油晟疲僮鞲雍啽?。?4） Protel DXP提供了元件集成庫的概念。（ 5） Protel DXP提供了電路原理圖的混合仿真功能，可以十分方便地檢查電路原理圖中各個設(shè)計模塊的正確性。（ 6） Protel DXP提供了豐富的設(shè)計檢查功能。 （ 7） Protel DXP全面兼容 TANGO以及 Protel的先前版本。（ 8） Protel DXP中同一設(shè)計的電路原理圖和 PCB之間具有動態(tài)連接功能。（ 9）Protel DXP同樣也提供了豐富的快捷鍵支持以及連續(xù)操作功能，使得電路設(shè)計人員能夠快速有效地完成電路設(shè)計工作。（ 10）Protel DXP提供了全新的 FPGA/CPLD設(shè)計功能，并且支持 VHDL設(shè)計和混合設(shè)計模式（如 FPGA、 SITUS拓?fù)洳季€技術(shù)）。 項(xiàng)目二 Pr ot el DXP 2023 SP2 設(shè)計環(huán)境 通過 本項(xiàng)目 學(xué)習(xí)使我們對《印制電路板的設(shè)計與制作》各種設(shè)計環(huán)境有一個初步的了解，即原理圖設(shè)計環(huán)境、印制電路板 PCB 的設(shè)計環(huán)境、電路仿真環(huán)境等。 采用的 學(xué)習(xí)方法 是 我 們通過 動手 操作 打開原理圖設(shè)計環(huán)境、印制電路板 PC B 的設(shè)計環(huán)境、電路仿真環(huán)境，來熟 悉 我們即將要學(xué)習(xí)的各種開發(fā)設(shè)計環(huán)境 界面，從而 實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)目標(biāo)。 然后完成 每一個任務(wù)后的 《任務(wù)評價表》，同學(xué)按照該表的要求進(jìn)行理論和實(shí)際的操作，通過自評、互評和教師評價，最后通過你所得到項(xiàng)目分值，來確定你的每一個任務(wù)是否達(dá)標(biāo)。 1. 知識目標(biāo) 印制電路板各種開發(fā)環(huán)境的識別及相應(yīng)的用途 。 2 . 能力目標(biāo) 掌握 打開 印制電路板各種開發(fā)環(huán)境 基本方法。 3. 知識點(diǎn) 了解 印制電路板各種開發(fā)環(huán)境界面 。 4. 技能點(diǎn) 打開 印制電路板各種開發(fā)環(huán)境 基本命令 。 5. 重點(diǎn) 熟悉 打開 印制電路板各種開發(fā)環(huán)境 基本 命令 。 6. 難點(diǎn) 印制電路板各種開發(fā)環(huán)境界面的識別 。 學(xué)習(xí)指南 思維導(dǎo)圖 任務(wù)一 原理圖設(shè)計環(huán)境 任務(wù)描 述 啟動 Pro tel D XP 200 4 SP 2 ，通過相應(yīng)的命令打開 原理圖設(shè)計環(huán)境 ，了解 原理圖設(shè)計 環(huán)境界面 。 任務(wù) 分析 打開原理圖設(shè)計環(huán)境， 步驟提示： （ 1 ） 【開始】→【所有程序】→【 Al tium 】→【 DX P 2023 】。 （ 2 ） 【文件】→【新建】→【原理圖文件】。 必備知識 啟動 Protel DXP 2023 SP2 原理圖開發(fā)環(huán)境方法： （ 1） 在 Windows操作系統(tǒng)的桌面上選擇 【 開始 】 → 【 所有程序 】 → 【 Altium】 → 【 DXP 2023】 ,即可啟動 Protd DXP。 （ 2）在 菜單命令中選擇【文件】 → 【新建】 → 【原理圖文件】 任務(wù)二 印制電路板設(shè)計環(huán)境 任務(wù)描 述 啟動 P rote l DX P 20 04 SP2 ，通過相應(yīng)的命令打開 P CB 板開發(fā)環(huán)境 ，了解 PCB 板開發(fā)環(huán)境 界面。 任務(wù) 分析 打開 P CB 板開發(fā)環(huán)境 ， 步驟提示： 【文件】→【新建】→【 P CB 文件】 。 必備知識 啟動 Protel DXP 2023 SP2 PCB板開發(fā)環(huán)境方法：在菜單命令中選擇【文件】 → 【新建】 → 【 PCB文件】 21 任務(wù)三 電路仿真設(shè)計環(huán)境 任務(wù)描 述 啟動 Pro tel D XP 200 4 SP 2 ，通過相應(yīng)的命令打開電路 仿真開發(fā)環(huán)境 ，了解電路仿真開發(fā)環(huán)境 界面。 任務(wù) 分析 打開 仿真開發(fā)環(huán)境 ， 步驟提示： 【設(shè)計】→【仿真】→【 M ixed S im 】 。 必備知識 啟動 Protel DXP 2023 SP2 仿真開發(fā)環(huán)境方法：在菜單命令中選擇【設(shè)計】 → 【仿真】 → 【 Mixed Sim】 23 任務(wù)四 工作窗口切換 任務(wù)描 述 啟動 P r ot el D X P 20 04 S P2 ，通過相應(yīng)的命令 啟動原理圖設(shè)計界面， 打開 P r oj e ct 工程面板 、 元件庫面板 、 F i l e s 文件面板 、 PC B 面板 等各種面板 ， 通過相應(yīng)的操作進(jìn)行 各種面板切換 。 任務(wù) 分析 了解各種面板的界面及用途 ， 面板的顯示方式切換 ： （ 1 ） 浮動顯示方式 。 （ 2 ） 鎖定顯示方式 。 必備知識 1. 文件標(biāo)簽切換 2. 工作窗口面板的操作 ① Project工程面板：用于管理各種打開的文件 ， 如原理圖文件 、 PCB文件 、 庫文件等 。 ② 元件庫面板：用于查找和放置各種元器件 ， 如電阻 、電容等 。 ③ Files文件面板：用于打開項(xiàng)目 、 新建項(xiàng)目等操作 。 ④ PCB面板：用于封裝元件的管理 項(xiàng)目三 原理圖設(shè)計過程 本項(xiàng)目 是一個 重點(diǎn) 項(xiàng)目，這個 項(xiàng)目為學(xué)習(xí)《印制電路設(shè)計與制作》內(nèi)容起到一個承上啟下的作用 。 采用的 學(xué)習(xí)方法 是 通過 動手操作 設(shè)置原理圖圖紙參數(shù)、元件的復(fù)制、排列、移動來熟練掌握原理圖設(shè)計過程 ，從而 實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)目標(biāo)。 然后完成 每一個任務(wù) 后面的 《任務(wù)評價表》，同學(xué)按照該表的要求進(jìn)行理論和實(shí)際的操作，通過自評、互評和教師評價，最后通過你所得到項(xiàng)目分值，來確定你的每一個任務(wù)是否達(dá)標(biāo)。 1. 知識目標(biāo) 原理圖設(shè)計過程 。 2. 能力目標(biāo) 原理圖圖紙參數(shù)設(shè)置、元件的復(fù)制、排列、移動 。 3. 知識點(diǎn) 原理圖設(shè)計 。 4. 技能點(diǎn) 元件的復(fù) 制、排列、移動 。 5. 重點(diǎn) 元件的復(fù)制、排列、移動 。 6. 難點(diǎn) 原理圖圖紙參數(shù)設(shè)置 。 學(xué)習(xí)指南 思維導(dǎo)圖 27 任務(wù)一 設(shè)置原理圖紙參數(shù) 任務(wù)描 述 啟動 P r ot el D X P 200 4 S P 2 ，通過相應(yīng)的命令啟動原理圖設(shè)計界面，熟悉相應(yīng)的菜單欄、工具欄、工具面板、圖紙參數(shù)設(shè)置。 任務(wù) 分析 啟動原理圖設(shè)計界面，打開菜單欄上的 【文件】【編輯】【查看】【項(xiàng)目】【放置】【設(shè)計】【工具】【報告】【視窗】 等菜單，熟悉相應(yīng)的子菜單。操作 工具欄 、工作面板和設(shè)置圖紙參數(shù)。 必備知識 1. 原理圖編輯環(huán)境 （ 1）菜單欄 （ 2）工具欄和狀態(tài)欄 【文件】菜單項(xiàng) 【編輯】菜單項(xiàng) 【查看】菜單項(xiàng) 【項(xiàng)目】菜單項(xiàng) 【放置】菜單項(xiàng) 【設(shè)計】菜單項(xiàng) 【工具】菜單項(xiàng) 【報告】菜單項(xiàng) 【視窗】菜單項(xiàng) ①工具欄： ②狀態(tài)欄及命令行： 2. 原理圖紙的設(shè)置 3. 原理圖優(yōu)先選項(xiàng) （ 1）【 General】選項(xiàng)卡 （ 2）【Ｇ raphical Editing】選項(xiàng)卡 （ 3）【 Compiler】選項(xiàng)卡 4. 工作面板 （ 1）【 Projects】工作面板 （ 2）【元件庫】工作面板 （ 3）【 Files】工作面板 （ 4）【 PCB】工作面板 （ 5）【 SCH Library】工作面板 （ 6）【 PCB Library】工作面板 5. 工作面板的操作 （ 1）工作面板的打開和關(guān)閉 （ 2）工作面板的三種顯示狀態(tài) 6. 原理圖設(shè)計流程 7. 創(chuàng)建原理圖文件步驟 （ 1）創(chuàng)建一個