第一講_印刷電路板課件

1、第一部分 印刷電路板知識(shí)介紹討論兩個(gè)問題:一、什么是印刷電路板？二、怎樣制作電路板？課程簡(jiǎn)介 電子設(shè)備設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜而困難的工作，需要良好的專業(yè)基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。參考資源高澤涵.電子電路故障診斷技術(shù)，西電出版社托馬爾美.電子設(shè)備故障排除，科學(xué)出版社近幾年的電子報(bào)、家電維修合訂本考查內(nèi)容：讀一張電路，修一件儀器，寫一篇文章。如何讀懂電路圖2一、印刷電路板知識(shí)介紹1.印刷電路板 印刷電路板也稱PCB (Printed Circuit Board)板,它是在敷銅 板上用腐蝕的方法除去多余的銅箔而得 到的可焊接電子元件的電路板。 腐蝕后留下的可焊接元件的銅箔電路絕緣基板其分為： 單面板 雙面板 多層板電

2、路板元件面電路板: 就是把電子元件焊接成為電路的絕緣板，它一般由絕緣基板、焊盤或焊接片等組成，元件與元件之間用導(dǎo)線連接，電子實(shí)訓(xùn)用的鉚釘板，就是這樣的電路板電路板圖例2、印刷電路板的結(jié)構(gòu) 電路板的層（Layer ）：電路板中的層不是虛擬的而是印刷板材料本身實(shí)實(shí)在在的銅箔層, 除了常用的單層電路板之外，由于一些較新的電子產(chǎn)品電子線路的元件密集中，所用的印刷板不僅有上下兩面雙層走線，在板的中間還設(shè)有能被特殊加工的夾層銅箔。例如計(jì)算機(jī)主板所用的印板材料多在4 層以上。頂層 Top中間層 Mid絕緣層底層 Bottom過孔 Via2、印刷電路板的結(jié)構(gòu) 焊盤（Pad） 焊盤是印刷電路板用來焊接電子元件的

3、連接媒介，它將電子元件與電路按照設(shè)計(jì)要求接合在一起，從而使電路功能得以實(shí)現(xiàn)。焊盤的形式按要求有不同大小和形狀的，如圓形、方形、八角形、淚滴形等焊盤。焊盤焊盤阻焊膜（Solder Mask）絲印膜（Silkscreen）助焊膜（Past Mask）各種膜（Mask）示意圖敷銅板絕緣基板銅箔敷銅板,也叫覆銅板,全稱應(yīng)為 敷銅箔層壓板常用敷銅板種類及特點(diǎn)1、酚醛紙敷銅板 易潮，不阻燃，便宜，做收音機(jī)等 。2、環(huán)氧紙敷銅板 耐潮、耐高溫，價(jià)偏高，做儀器、儀表等。3、環(huán)氧玻璃布敷銅板 基板透明，優(yōu)于前者，價(jià)較高，做高檔電器。4、聚四氟乙烯敷銅板 介質(zhì)損耗低 價(jià)高，用于高頻電路返回印刷電路板圖例1印刷電路

4、板圖例2 印刷電路板圖例3二、電路板的制作（手工）基本工序：1、繪制電路接線圖2、準(zhǔn)備敷銅板3、復(fù)印電路4、描線5、腐蝕6、鉆孔看演示看錄象1、繪制電路圖A、手工繪制B、計(jì)算機(jī)軟件繪制原則：元件布局合理、美觀、方便，線條布能交叉！2、準(zhǔn)備敷銅板根據(jù)需要選用敷銅板裁剪敷銅板對(duì)敷銅板表面進(jìn)行清潔處理（去掉污跡和氧化層）3、復(fù)印電路用新復(fù)寫紙將電路接線圖復(fù)寫到敷銅板上，注意方向，如果所繪制的原理圖是在元件面繪制的，復(fù)寫時(shí)，一定要將圖紙反過來復(fù)寫！4、描線可用如下幾種方法：用油漆描線用 指甲油描線后者需準(zhǔn)備一個(gè)注射器，將指甲油吸入其中，再用注射器針尖描線。5、腐蝕有兩種腐蝕液：三綠化鐵 腐蝕液雙氧水+

5、鹽酸 腐蝕液前者花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)，但比較好控制，后者花費(fèi)的時(shí)間短，但易腐蝕過頭。6、鉆孔腐蝕結(jié)束后，對(duì)電路板鉆孔，注意鉆孔前，一定要先用定位釘定位，既在鉆孔處先釘一個(gè)小凹坑，以免鉆孔時(shí)鉆頭打滑，將孔鉆偏或?qū)@頭折斷。制作實(shí)例1制作實(shí)例2十路電子搶答器 原理圖制作實(shí)例2返回第二部分 如何讀懂電路圖主講人：周小平 1 電子工程圖概述 2 電子工程圖的圖形符號(hào)及說明3 電子工程圖的種類介紹 電子工程圖的讀圖方法 電路讀圖舉例主要內(nèi)容25如何讀懂電路圖1 電子工程圖概述1.1 電子工程圖的基本要求 電子工程圖是用圖形符號(hào)表示電子元器件，用連線表示導(dǎo)線所形成的一個(gè)具有特定功能或用途的電子電路原理圖。包含電

6、路組成、元器件型號(hào)參數(shù)、具備的功能和性能指標(biāo)等。 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 4728.113電氣簡(jiǎn)圖用圖形符號(hào)的規(guī)定，使用國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)圖形、符號(hào)、標(biāo)志及代號(hào)。26如何讀懂電路圖.2 電子工程圖的特點(diǎn) 電子工程圖主要描述元器件、部件和各部分電路之間的電氣連接及相互關(guān)系，應(yīng)力求簡(jiǎn)化。 而許多新元件、器件和組件的出現(xiàn)，又會(huì)用到新的名詞、符號(hào)和代號(hào)。因此要及時(shí)掌握新器件的符號(hào)表示和性能特點(diǎn)。 27如何讀懂電路圖2 電子工程圖的圖形符號(hào)及說明2.1 常用圖形符號(hào) 電子工程圖常用的圖形符號(hào)包括國(guó)標(biāo)規(guī)定的圖形符號(hào)和一些常用的非國(guó)標(biāo)圖形符號(hào)及新型元器件的圖形符號(hào)，如表6-1所示。28如何讀懂電路圖29如何讀懂電

7、路圖31如何讀懂電路圖32如何讀懂電路圖33如何讀懂電路圖34如何讀懂電路圖35如何讀懂電路圖 在元器件符號(hào)的端點(diǎn)加上“”不影響符號(hào)原義，但在邏輯電路的元件中，“”另有含義。 在開關(guān)元件中，“”表示接點(diǎn)，一般不能省去。 2.2 有關(guān)符號(hào)的規(guī)定36如何讀懂電路圖圖形符號(hào)使用說明使用應(yīng)盡量簡(jiǎn)化符號(hào)本身的直線、斜線不能混淆邏輯電路中的“ ”和開關(guān)電路中的“ ”不能省略37如何讀懂電路圖2.3 元器件代號(hào) 在電路中，代表各種元器件的圖形符號(hào)旁邊，一般都標(biāo)志文字符號(hào)，用一個(gè)或幾個(gè)字母表示元件的類型，這是該元器件的標(biāo)志說明。同樣，在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)電路軟件中，也用文字符號(hào)標(biāo)注元器件的名稱。常見元器件的文字符

8、號(hào)見表6-2所示。 在表6-2中，第一組字母是國(guó)內(nèi)常用的代號(hào)。在同一電路中，不應(yīng)出現(xiàn)同一元器件使用不同代號(hào)，或者一個(gè)代號(hào)表示一種以上元器件的現(xiàn)象。 38如何讀懂電路圖39如何讀懂電路圖2.4 下腳標(biāo)碼 （1）同一電路中，下腳標(biāo)碼表示同種元器件的序號(hào)，如R1、R2、，BG1、BG2、。 （2）電路由若干單元組成，可以在元器件名的前面綴以標(biāo)號(hào)，表示單元電路的序號(hào)。 例如，有兩個(gè)單元電路： 1R1、1R2、，1BG1、1BG2、，表示單元電路1中的元器件； 2R1、2R2、，2BG1、2BG2、，表示單元電路2中的元器件。40如何讀懂電路圖 或者，對(duì)上述元器件采用3位標(biāo)碼表示它的序號(hào)以及所在的單元電

9、路，例如 R101、R102、，BG101、BG102、，表示單元電路1中的元器件； R201、R202、，BG201、BG202、，表示單元電路2中的元器件。 （3）下腳標(biāo)碼字號(hào)小一些的標(biāo)注方法，如1R1、1R2、，常見于電路原理性分析的書刊，但在工程圖里這樣的標(biāo)注不好，一般采用下腳標(biāo)碼平排的形式，如1R1、1R2、或R101、R102、。41如何讀懂電路圖 （4）一個(gè)元器件有幾個(gè)功能獨(dú)立單元時(shí)，標(biāo)碼后面應(yīng)加附碼，如K1-a、K1-b、K1-c等。2.5 電子工程圖中的元器件標(biāo)注 如圖6-1（a）所示C2的標(biāo)注是，表示電容量為3300F、額定工作電壓為160V的電解電容器。 42如何讀懂電路

10、圖 圖6-1（b）中微調(diào)電容器7/25雖然未標(biāo)出單位，但按照一般規(guī)律這種電容器的容量都很小，單位是pF。圖中相同元器件較多時(shí)也可附加說明。如某電路中有100只電容，其中90只以pF為單位，則可將該單位省去，在圖上附注“所有未標(biāo)電容均以pF為單位”。43如何讀懂電路圖3 電子工程圖的分類原理圖功能方框圖工藝圖印制電路板圖原理圖裝配圖印制板裝配圖電氣原理圖實(shí)物裝配圖安裝工藝圖邏輯圖布線圖接線圖接線表說明書機(jī)殼底板圖明細(xì)元器件材料表版面圖機(jī)械加工圖整件匯總表制版圖44如何讀懂電路圖 電子工程圖可分為原理圖和工藝圖兩大類，如表6-3所示。 3.1 方框圖 方框圖是一種使用廣泛的說明性圖形，是用簡(jiǎn)單的方

11、框表示系統(tǒng)或分系統(tǒng)的基本組成、相互關(guān)系及其主要特征，它們之間的連線表達(dá)信號(hào)通過電路的途徑或電路的動(dòng)作順序，簡(jiǎn)單明確、一目了然。圖6-2所示為直流穩(wěn)壓電源的方框圖。 45如何讀懂電路圖46如何讀懂電路圖47如何讀懂電路圖 電原理圖用來表示設(shè)備的電氣工作原理，是采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電氣圖形符號(hào)并按功能布局繪制的一種工程圖。主要用途是詳細(xì)表示電路、設(shè)備或成套裝置的全部基本組成和連接關(guān)系，也稱電路原理圖。 3.2 電原理圖 電原理圖是編制接線圖、用于測(cè)試和分析尋找故障的依據(jù)。有時(shí)在比較復(fù)雜的電路中，常采取公認(rèn)的省略方法簡(jiǎn)化圖形，使畫圖、識(shí)圖方便。48如何讀懂電路圖 繪制電原理圖時(shí)，要注意做到布局均勻、條

12、理清楚。如電信號(hào)要采用從左到右、自上而下的順序，即輸入端在圖紙的上方，輸出端在圖紙的下方。 需要把復(fù)雜電路分割成單元電路進(jìn)行繪制時(shí)，應(yīng)表明各單元電路信號(hào)的來龍去脈，并遵循從左到右、自上而下的順序。 同時(shí)設(shè)計(jì)人員根據(jù)圖紙的使用范圍和目的需要，可以在電原理圖中附加說明，如導(dǎo)線的規(guī)格和顏色，主要元器件的立體接線圖，元器件的額定功率、電壓、電流等參數(shù)，測(cè)試點(diǎn)上的波形，特殊元器件的說明等。49如何讀懂電路圖電路原理圖舉例電動(dòng)車充電器電路原理圖50如何讀懂電路圖 邏輯圖是用二進(jìn)制邏輯單元圖形符號(hào)繪制的數(shù)字系統(tǒng)產(chǎn)品的邏輯功能圖，采用邏輯符號(hào)來表達(dá)產(chǎn)品的邏輯功能和工作原理。 數(shù)字電路中，電路圖由電原理圖和邏輯

13、圖混合組成。常用邏輯符號(hào)如表6-4所示。 3.3 邏輯圖 繪制邏輯圖應(yīng)遵循以下基本規(guī)則：51如何讀懂電路圖52如何讀懂電路圖 （1）符號(hào)統(tǒng)一。 在同一張圖內(nèi)，同種電路不得出現(xiàn)兩種符號(hào)。應(yīng)當(dāng)盡量采用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)，而且集成電路的管腳名稱一般保留外文字母標(biāo)注。 （2）信號(hào)流的出入順序，一般要從左到右、自下而上（此點(diǎn)與其他電原理圖有所不同）。凡有與此不符者，要用箭頭表示出來。 （3）連線要成組排列。邏輯圖中很多連線的規(guī)律性很強(qiáng)，應(yīng)該將功能相同或關(guān)聯(lián)的排在一組，并與其他線保持適當(dāng)距離，如計(jì)算機(jī)電路中的地址線、數(shù)據(jù)線等。53如何讀懂電路圖 （4）對(duì)于集成電路，管腳名稱和管腳標(biāo)號(hào)一般要標(biāo)出。也可用另一

14、張圖詳細(xì)表示該芯片的管腳排列及其功能。而對(duì)于多只相同的集成電路，標(biāo)注其中一只即可。 繪制邏輯圖的簡(jiǎn)化方法： 在同組的連線里，只畫第一條線和最后一條線，把中間線號(hào)的線省略掉；對(duì)規(guī)律性很強(qiáng)的連線，在兩端寫上名稱而省略中間線段；對(duì)于成組排列的連線，在電路兩端畫出多根連線，而在中間則用一根線代替一組線，也可以在表示一組線的單線上標(biāo)出組內(nèi)的線數(shù)。54如何讀懂電路圖邏輯圖舉例55如何讀懂電路圖邏輯圖簡(jiǎn)化畫法56如何讀懂電路圖 接線圖（表）是用來表示電子產(chǎn)品中各個(gè)項(xiàng)目（元器件、組件、設(shè)備等）之間的連接以及相對(duì)位置的一種工程工藝圖，是在電路圖和邏輯圖基礎(chǔ)上繪制的，是整機(jī)裝配的主要依據(jù)。3.4 接線圖和接線表

15、下面以單元接線圖（表）為例簡(jiǎn)要介紹。57如何讀懂電路圖 1、單元接線圖 單元接線圖只提供單元內(nèi)部的連接信息，通常不包括外部信息，但可注明相互連接線圖的圖號(hào)，以便查閱。58如何讀懂電路圖 2、單元接線表 是將各零部件標(biāo)以代號(hào)或序號(hào)，再編出它們接線端子的序號(hào)，把編好號(hào)碼的線依次填在接線表表格中，其作用與上述的接線圖相同。這種方法在大批量生產(chǎn)中使用較多。59如何讀懂電路圖接線圖舉例60如何讀懂電路圖 印制電路板裝配圖是表示各種元器件和結(jié)構(gòu)件等與印制板連接關(guān)系的圖樣，用于指導(dǎo)工人裝配、焊接印制電路板?，F(xiàn)在都使用CAD軟件設(shè)計(jì)印制電路板，設(shè)計(jì)結(jié)果通過打印機(jī)或繪圖儀輸出。3.5 印制電路板裝配圖61如何讀

16、懂電路圖實(shí)物裝配圖以實(shí)際元器件的形狀及其相對(duì)位置為基礎(chǔ)，畫出產(chǎn)品的裝配關(guān)系62如何讀懂電路圖63如何讀懂電路圖 在上述5種工程圖中，方框圖、電原理圖和邏輯圖主要表明工作原理，而接線圖（表）（也稱布線圖）、印制電路板裝配圖主要表明工藝內(nèi)容。除此之外，還有與產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)的功能表圖、機(jī)殼圖、底板圖、面板圖、元器件明細(xì)表和說明書等。64如何讀懂電路圖4 電子工程圖的識(shí)圖方法 在分析電子電路時(shí)， 首先：將整個(gè)電路分成具有獨(dú)立功能的幾個(gè)部分，進(jìn)而弄清每一部分電路的工作原理和主要功能， 然后：分析各部分電路之間的聯(lián)系，從而得出整個(gè)電路所具有的功能和性能特點(diǎn)，必要時(shí)進(jìn)行定量估算。 為了得到更細(xì)致的分析，還可借

17、助各種電子電路計(jì)算機(jī)輔助分析和設(shè)計(jì)軟件。 65如何讀懂電路圖 識(shí)圖的具體步驟如下： 1、了解用途，找出通路 可根據(jù)其使用場(chǎng)合大概了解其主要功能和性能指標(biāo)，然后在原理圖上依據(jù)信號(hào)的流向找出通路。66如何讀懂電路圖 如：穩(wěn)壓電源一般均有調(diào)整管、基準(zhǔn)電壓電路、輸出電壓取樣電路、比較放大電路和保護(hù)電路等部分。正弦波振蕩電路一般均有放大電路、選頻網(wǎng)絡(luò)、正反饋網(wǎng)絡(luò)和穩(wěn)幅環(huán)節(jié)等 2、對(duì)照單元，各個(gè)擊破 沿著信號(hào)的主要通路，以有源器件為中心，對(duì)照單元電路或功能電路，將所識(shí)電路分解為若干具有獨(dú)立功能的部分，再按照功能模塊各個(gè)獨(dú)立分析。67如何讀懂電路圖 3、沿著通路，畫出框圖 沿著信號(hào)的流向， 首先、將每部分電

18、路用框圖表示，并用合適的方式（文字、表達(dá)式、曲線、波形）扼要表示其功能； 然后、根據(jù)各部分的聯(lián)系將框圖連接起來，得到整個(gè)電路的方框圖，由方框圖分析各部分電路的相互配合、電路的整體功能和性能特點(diǎn)。68如何讀懂電路圖 4、估算指標(biāo)，分析（邏輯）功能 如有必要還可對(duì)各部分電路進(jìn)行定量估算，通過估算了解影響電路性能變化的因素，得到整個(gè)電路的性能指標(biāo)，為調(diào)整、維修和改進(jìn)電路打下基礎(chǔ)。69如何讀懂電路圖 在識(shí)圖時(shí)，應(yīng)首先分析電路主要組成部分的功能和性能，必要時(shí)再對(duì)次要部分做進(jìn)一步分析。 整體原則：從整體到局部，分清主次，各個(gè)擊破， 再?gòu)木植炕氐秸w。基本步驟：了解用途化整為零分析功能縱觀整體（方框圖）性能

19、估算軟件仿真(pspice/multisim/proteus)70如何讀懂電路圖讀圖的口訣弄清用途，化繁為簡(jiǎn)，抓住兩頭，找出電源。以管為主，從左到右，分析電位，揪住地線。 抓住兩頭，是指抓住輸入、輸出兩頭，分 析信號(hào)的輸入回路和最后輸出的控制對(duì)象；找出電源，是指搞清楚各部分所用電源電壓的極性和大小以及它們的來源。分析電位、揪住地線，是指分析管子和某一節(jié)點(diǎn)的電位變化時(shí)，一定要以共地線為基準(zhǔn)，否則就搞不清電位變化的趨向，這在分析負(fù)反饋?zhàn)饔弥惺怯葹橹饕摹?1如何讀懂電路圖不同類型電路的特點(diǎn)模擬電路模擬技術(shù)是一門藝術(shù)，元器件就那么多，但電路卻變幻無窮，特別是純分立元件構(gòu)成的模擬電路常常讓人頭疼不已。

20、數(shù)字電路數(shù)字邏輯電路的讀圖步驟和其它電路是相同的，只是在進(jìn)行電路分析時(shí)處處要用邏輯分析的方法。讀圖時(shí)要： 先大致了解電路的用途和性能。 找出輸入端、輸出端和關(guān)鍵部件，區(qū)分開各種信號(hào)并弄清信號(hào)的流向。 逐級(jí)分析輸出與輸入的邏輯關(guān)系，了解各部分的邏輯功能。 最后統(tǒng)觀全局得出分析結(jié)果。集成電路比分立電路更簡(jiǎn)潔，但必須了解其內(nèi)部電路和各引腳功能。電子系統(tǒng)72如何讀懂電路圖實(shí)例說明1）低頻功率放大電路73如何讀懂電路圖方框圖和簡(jiǎn)化電路74如何讀懂電路圖2） 自動(dòng)增益控制電路75如何讀懂電路圖方框圖76如何讀懂電路圖3） 五量程電容測(cè)量電路77如何讀懂電路圖方框圖78如何讀懂電路圖此電路能否粗略測(cè)量電感呢

21、？電源電路解讀拿到張電源電路圖時(shí)，應(yīng)該：1.先按“整流一濾波一穩(wěn)壓”的次序把整個(gè)電源電路分解開來，逐級(jí)細(xì)細(xì)分析。2.逐級(jí)分析時(shí)要分清主電路和輔助電路、主要元件和次要元件，弄清它們的作用和參數(shù)要求等。例如開關(guān)穩(wěn)壓電源中，電感電容和續(xù)流二極管就是它的關(guān)鍵元件。3.因?yàn)榫w管有NPN和PNP型兩類，某些集成電路要求雙電源供電，所以一個(gè)電源電路往往包括有不同極性不同電壓值和好幾組輸出。讀圖時(shí)必須分清各組輸出電壓的數(shù)值和極性。4.熟悉某些習(xí)慣畫法和簡(jiǎn)化畫法。5.最后把整個(gè)電源電路從前到后全面綜合貫通起來。79如何讀懂電路圖4） ATX電源ATX電源的工作原理：ATX開關(guān)電源的運(yùn)作基于類似如下的流程：市電

22、經(jīng)EMI濾波后變成較純凈的50Hz交流電;經(jīng)全橋整流和濾波后輸出約300V的直流電壓，該300V直流電壓作為電壓源供給由開關(guān)三極管和高頻變壓器組成的開關(guān)功率變換電路，開關(guān)管由PWM(脈沖寬度調(diào)制)控制電路發(fā)出的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)觸發(fā)，通過開關(guān)管的導(dǎo)通與截止，將直流電壓變換成較高頻率的矩形波電壓，經(jīng)高頻變壓器將此電壓降低到各檔需要的電壓值，然后經(jīng)高頻二極管整流以及L、C平滑濾波后送至負(fù)載。80如何讀懂電路圖81如何讀懂電路圖方框圖82如何讀懂電路圖干擾濾除LN整流濾波開關(guān)變壓器整流濾波5V12V3.3VPG電腦主板TL494811412131415-+分壓電路輔助電源5V300V393220V83如何讀懂電路圖5) 晶體管收音機(jī)84如何讀懂電