印製電路板的設計與製作

《印製電路板的設計與製作》是2012年03月機械工業出版社出版的圖書，作者是高銳。本書將印製電路板設計、電路仿真、信號完整性分析、印製電路板製作及工藝與Protel DXP 2004 SP2軟體操作融為一體進行講解。

基本介紹

• 書名：印製電路板的設計與製作
• 作者：高銳
• ISBN：9787111341017
• 類別：教育
• 定價：55.00元
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2012年03月
• 裝幀：平裝
• 開本：16

內容簡介

機 械 工 業 出 版 社本書是為高職高專院校電子信息類專業及相關專業的“印製電路板的設計與製作”、“電子電路CAD”、“電子EDA技術”等專業課程及相關專業課程而專門編寫的教材。本書的創新之處在於打破了傳統學科式教材模式，採用基於工作過程的“以任務引領的項目式”編寫模式。即以實際印製電路板設計與製作的工作過程為導向，以培養學生從事本專業職業崗位中的電子產品輔助設計工作所必需的專業核心能力為目標，以企業實際研發項目、典型產品案例和學生創新作品作為教材項目，有針對性和實用性地組織基於工作過程的印製電路板設計與製作的教材內容。將印製電路板設計、電路仿真、信號完整性分析、印製電路板製作及工藝與Protel DXP 2004 SP2軟體操作有機地融為一體，突出培養人才的專業能力、實際解決問題的能力和職業素養，滿足高等職業教育教學改革的新需求。書主要面向高職、高專院校相關專業師生，也可供廣大印製電路板設計與製作技術人員參考使用。

目錄

前言

基本項目篇

項目一貼片式收音機印製電路板的設計

與製作2

項目能力目標2

項目描述2

項目分析3

項目實施3

任務一繪製貼片式收音機原理圖3

一、任務描述3

二、任務目標5

三、任務實施過程5

四、任務學習指導15

（一）Protel 2004軟體的原理圖編輯模組

功能16

（二）繪製原理圖的操作流程16

（三）Protel 2004軟體主界面17

（四）Protel 2004軟體系統工作環境18

（五）原理圖工作視窗構成22

（六）原理圖工作環境設定25

（七）原理圖選項設定27

（八）原理圖元件庫管理29

（九）放置元件32

（十）查找元件34

（十一）編輯元件屬性36

（十二）調整對象位置39

（十三）放置電源、接地和節點符號44

（十四）繪製導線44

（十五）放置原理圖連線工具列中其他

符號45

（十六）繪製圖形53

（十七）原理圖快捷選單62

（十八）更新原理圖流水號63

（十九）檢驗原理圖電氣規則64

（二十）設定和編譯項目66

（二十一）生成原理圖的相關報表69

（二十二）列印輸出原理圖76

五、任務檢查及評價77

任務二設計貼片式收音機印製電路板78

一、任務描述78

二、任務目標78

三、任務實施過程78

四、任務學習指導107

（一）PCB基礎知識107

（二）PCB設計流程112

（三）新建PCB檔案112

（四）PCB工作視窗介紹117

（五）設定PCB檔案工作環境參數119

（六）PCB檔案選項設定122

（七）設定PCB檔案的工作層124

（八）元件封裝庫操作127

（九）規劃PCB外形128

（十）設計PCB檔案的基本操作130

（十一）PCB檔案的快捷選單146

（十二）導入工程變化訂單147

（十三）PCB元件布局原則151

（十四）PCB布局操作153

（十五）添加網路連線157

（十六）PCB布線設計原則159

（十七）設定PCB設計規則160

（十八）元件布線176

（十九）調整文字標註179

（二十）PCB設計規則檢查180

（二十一）PCB3D效果圖182

（二十二）PCB報表的生成與列印182

五、任務檢查及評價189

任務三製作貼片式收音機印製電路板189

一、任務描述189

二、任務目標190

三、任務實施過程190

四、任務學習指導197

（一）印製電路板的種類198

（二）印製電路板的選用200

（三）印製電路板的製造方法201

（四）圖形轉移方法203

（五）熱轉印法手工製作單層印製電路板

基本流程203

五、任務檢查及評價205

項目檢查及評價206

項目練習206

項目二可調直流穩壓電源印製電路板

的設計與製作209

項目能力目標209

項目描述209

項目分析210

項目實施210

任務一繪製可調直流穩壓電源原

理圖210

一、任務描述210

二、任務目標212

三、任務實施過程212

四、任務學習指導217

（一）新建原理圖元件庫檔案218

（二）原理圖元件庫編輯管理器218

（三）原理圖元件庫檔案中的Tools選單和

實用工具列219

（四）繪製原理圖自製元件223

（五）生成相關報表檔案225

五、任務檢查及評價225

任務二設計可調直流穩壓電源印製電

路板227

一、任務描述227

二、任務目標229

三、任務實施過程229

四、任務學習指導240

（一）新建元件封裝庫檔案240

（二）元件封裝庫編輯管理器241

（三）元件封裝庫檔案中的Tools選單欄

和放置工具列241

（四）繪製元件封裝244

（五）生成項目元件封裝庫檔案248

五、任務檢查及評價249

任務三製作可調穩壓電源印製電路板250

一、任務描述250

二、任務目標251

三、任務實施過程251

四、任務學習指導260

（一）絲網印刷261

（二）預烘261

（三）圖形列印261

（四）曝光261

（五）顯影262

（六）烘乾262

（七）修版262

（八）阻焊層和絲印層質量檢驗262

五、任務檢查及評價262

項目檢查及評價263

項目練習264

項目三功率放大器印製電路板的設計與

製作266

項目能力目標266

項目描述266

項目分析267

項目實施267

任務一繪製功率放大器原理圖267

一、任務描述267

二、任務目標272

三、任務實施過程273

四、任務學習指導277

（一）自上而下的層次原理圖設計

方法277

（二）自下而上的層次原理圖設計

方法279

（三）多通道的層次原理圖的設計

方法280

（四）生成層次原理圖的層次報表280

五、任務檢查及評價280

任務二設計功率放大器印製電路板281

一、任務描述281

二、任務目標281

三、任務實施過程282

四、任務學習指導288

（一）設計雙層板的工作層288

（二）雙面放置元件288

五、任務檢查及評價290

任務三製作功率放大器印製電路板291

一、任務描述291

二、任務目標291

三、任務實施過程291

四、任務學習指導300

（一）圖形電鍍法301

（二）堵孔法304

五、任務檢查及評價304

項目檢查及評價305

項目練習306

項目四多功能信號發生器印製電路

板的設計與製作310

項目能力目標310

項目描述310

項目分析311

項目實施311

任務一繪製並仿真多功能信號發生器

原理圖311

一、任務描述311

二、任務目標313

三、任務實施過程313

四、任務學習指導316

（一）仿真元件316

（二）仿真信號激勵源327

（三）設定仿真分析方法331

（四）原理圖仿真341

五、任務檢查及評價347

任務二設計多功能信號發生器印製電

路板347

一、任務描述347

二、任務目標348

三、任務實施過程348

四、任務學習指導353

（一）信號完整性分析353

（二）設定信號完整性分析規則353

（三）設定元件的信號完整性模型359

（四）信號完整性分析器363

五、任務檢查及評價369

任務三製作多功能信號發生器印製電

路板370

一、任務描述370

二、任務目標370

三、任務實施過程370

四、任務檢查及評價372

項目檢查及評價373

項目練習373擴展項目篇

項目五模擬烘手器印製電路板的

設計378

項目能力目標378

項目描述378

項目分析379

項目實施379

任務一繪製模擬烘手器原理圖379

一、任務描述379

二、任務目標384

三、任務實施過程384

四、任務學習指導384

五、任務檢查及評價388

任務二設計模擬烘手器印製電路板388

一、任務描述388

二、任務目標389

三、任務實施過程390

四、任務學習指導394

（一）多層板結構與特點396

（二）多層板的設計397

（三）設計印製電路板時常用的鍵盤快

捷鍵400

五、任務檢查及評價401

項目檢查及評價402

項目練習402

項目六超音波測距器印製電路板的

設計406

項目能力目標406

項目描述406

項目分析407

項目實施407

任務一繪製超音波測距器控制電路原

理圖407

一、任務描述407

二、任務目標416

三、任務實施過程417

(一）控制電路原理圖繪製417

（二）測量電路原理圖繪製417

（三）顯示電路原理圖繪製418

（四）電源電路原理圖繪製419

（五）層次電路主控模組電路設計419

四、任務學習指導422

五、任務檢查及評價423

任務二設計超音波測距器控制印製電

路板424

一、任務描述424

二、任務目標427

三、任務實施過程427

四、任務學習指導428

五、任務檢查及評價428

項目檢查及評價429

項目練習430

項目七雷射顯示器印製電路板的

設計433

項目能力目標433

項目描述433

項目分析433

項目實施434

任務一繪製雷射顯示器控制電路原

理圖434

一、任務描述434

二、任務目標438

三、任務實施過程438

四、任務學習指導438

五、任務檢查及評價439

任務二設計雷射顯示器印製電路板439

一、任務描述439

二、任務目標440

三、任務實施過程440

四、任務學習指導442

五、任務檢查及評價443

項目檢查及評價443

項目練習444

參考文獻447

電路板製作流程

列印電路板

將繪製好的電路板用轉印紙列印出來，注意滑的一面面向自己，一般列印兩張電路板，即一張紙上列印兩張電路板。在其中選擇列印效果最好的製作線路板。

裁剪覆銅板

用感光板製作電路板全程圖解 。覆銅板，也就是兩面都覆有銅膜的線路板，將覆銅板裁成電路板的大小，不要過大，以節約材料。

預處理覆銅板

用細砂紙把覆銅板表面的氧化層打磨掉，以保證在轉印電路板時，熱轉印紙上的碳粉能牢固的印在覆銅板上，打磨好的標準是板面光亮，沒有明顯污漬。

轉印電路板

將列印好的電路板裁剪成合適大小，把印有電路板的一面貼在覆銅板上，對齊好後把覆銅板放入熱轉印機，放入時一定要保證轉印紙沒有錯位。一般來說經過2-3次轉印，電路板就能很牢固的轉印在覆銅板上。熱轉印機事先就已經預熱，溫度設定在160-200攝氏度，由於溫度很高，操作時注意安全！

腐蝕線路板

先檢查一下電路板是否轉印完整，若有少數沒有轉印好的地方可以用黑色油性筆修補。然後就可以腐蝕了，等線路板上暴露的銅膜完全被腐蝕掉時，將線路板從腐蝕液中取出清洗乾淨，這樣一塊線路板就腐蝕好了。腐蝕液的成分為濃鹽酸、濃雙氧水、水，比例為1：2：3，在配製腐蝕液時，先放水，再加濃鹽酸、濃雙氧水，若操作時濃鹽酸、濃雙氧水或腐蝕液不小心濺到皮膚或衣物上要及時用清水清洗，由於要使用強腐蝕性溶液，操作時一定注意安全！

線路板鑽孔

線路板上是要插入電子元件的，所以就要對線路板鑽孔了。依據電子元件管腳的粗細選擇不同的鑽針，在使用鑽機鑽孔時，線路板一定要按穩，鑽機速度不能開的過慢，請仔細看操作人員操作。

線路板預處理

鑽孔完後，用細砂紙把覆線上路板上的墨粉打磨掉，用清水把線路板清洗乾淨。水乾後，用松香水塗在有線路的一面，為加快松香凝固，我們用熱風機加熱線路板，只需2-3分鐘松香就能凝固。