关于 PCB 的入门知识 - 详细了解与印刷电路板相关的主要术语、人员和行业。
印刷电路板 (PCB) 是包含和连接电路的结构。它们充当系统的大脑，连接零部件以实现不同的功能。您可能还会听到 PCB 被称为印刷电路板装配体 (PCA) 或电路卡装配体 (CCA)。
PCB 在当今技术中无处不在。它们代表技术领域的总体趋势，即拥有功率更高、占用更少物理空间的系统。尽管 PCB 的尺寸各不相同，但与其他形式的电气布线相比，它们在产品设计中占用的空间通常要少得多。PCB 节省空间，在现代产品开发中，这是它的主要吸引力之一。
PCB 的另一个关键特性是适应性。由于其结构的模块化特性，PCB 可以根据您的具体使用情况进行调整，以提供广泛的功能。最终，PCB 可用于连接电子电路，为我们如今依赖的从智能手机到工业系统的众多电子设备提供动力。
PCB 由一层、两层或多层组成，由导电金属 (通常是铜) 和绝缘层交替构成。导电路径或迹线被逐层蚀刻到铜金属中。这可以通过两种方法完成。第一种方法是将整块铜片铺在电路板上。然后，将所需的迹线路径遮盖起来，并使用机器蚀刻掉多余的铜，只在设计师想要有迹线的地方留下导电金属。
或者，也可以只让迹线路径暴露在外，然后将电路板浸入铜溶液中。此方法只会在铜层的暴露部分上涂一层铜，最终结果与前一种方法相同。如果您要制作大量 PCB 或多层 PCB，建议使用第二种方法，因为这种方法总体铜浪费较少，更具成本效益。无论使用哪种方法，此过程都会重复，直到电路板上达到所需的层数。PCB 所有层的完整装配体通常称为“层堆叠”或“叠加”。
PCB 是许多电子功能中不可或缺的电子零部件。让我们深入了解 PCB 设计、集成和生产中的一些主要参与者。
PCB 设计师是电子工程领域内的专业角色。PCB 设计师的唯一关注重点是印刷电路板的设计和功能。PCB 设计师通常需要具备 CAD 工具知识，负责设计流程中的原理图、零部件选取、布局和文档阶段。
PCB 设计师需要熟知他们所设计的特定电路板的功能，并负责做出决策，例如电路板的适当刚度水平、最佳核心材料以及其他材料/组织决策。
电子工程师或系统架构师的职责比 PCB 设计师更广泛，他们负责将 PCB 集成到更大的电气系统中。这可能涉及映射 PCB 与其他输入之间的连接，甚至根据系统要求确定电路板的最佳布置。
在规模较小的组织中，PCB 设计师和电子工程师/系统架构师的工作职能可能被合并为一个角色。然而，区分电路板本身的设计与整个电气系统的整体映射和可视化非常重要。
机械工程师能够提供关于整体零件配合的独特视角，并指导更改零件或调整设计，以更好地集成到整体产品设计。在将 PCB 集成到整体产品设计时，让机械工程师参与进来至关重要。
机械工程师除了承担上述职责外，还要了解如何将热管理融入到整个产品中，以避免系统过热，这是 PCB 设计和实施过程中的一个主要问题。
PCB 制造商也是 PCB 设计、集成和生产过程中的主要参与者。在整个设计过程中，必须让负责采购实际制造 PCB 所需材料的 PCB 制造商参与讨论，因为要落地机械和 PCB 工程师开发的设计，我们需要各种物理资源，而采购和制造商可以提供他们的宝贵视角。
此外，对于任何包含 PCB 的产品，尤其是更复杂的系统，PCB 制造会占预算的很大一部分。因此，在讨论预估成本时，PCB 制造商是需要参与的重要群体，这在向管理层提交项目策划时至关重要。
几乎所有现代科技设备中都含有 PCB，从个人智能设备到大型工业系统，应用领域广泛。深入了解以下这些行业。
SOLIDWORKS 在其 SOLIDWORKS Electrical 产品组合中提供一系列支持电气系统的工具，其中包括支持将 PCB 集成到 CAD 设计中的工具。下面我们来看一下。
CircuitWorks 是 SOLIDWORKS CAD 软件中提供的插件。CircuitWorks 将 PCB 设计引入 SOLIDWORKS 生态系统，允许 ECAD 和 MCAD 团队之间进一步集成。作为一种协作工具，CircuitWorks 不仅能够帮助用户将 PCB 布局信息直接导入到参数 SOLIDWORKS 设计中，还能在 SOLIDWORKS 中定义装配体，然后将其发送到您选择的 PCB 工具中。这种双向设计意味着 CircuitWorks 能够契合您的工作模式，为您现有的工作流程赋能增效
PCB 中有很多独特术语。让我们来定义一些与 PCB 设计、集成和生产相关的主要术语和概念。
术语 | 定义 |
迹线 | 迹线是一种导电路径，通常由铜制成，蚀刻在电路板的相应层上。迹线既可在内部，也可在外部。内部和外部迹线的散热能力以及其他特性 (例如宽度和厚度) 不同。让我们仔细了解一下。 内部迹线 外部迹线 |
孔洞 | PCB 上的孔洞是指穿过电路板层的任何穿孔。此开口可通过机械钻孔、激光去除或化学溶解制成。可以在 PCB 表面上制作结构孔，以固定物理零部件，或者制作贯穿层间的孔洞。孔洞的具体形状、大小和相对方向均取决于具体电路板的要求。 此外，PCB 孔洞可以是电镀孔，也可以是非电镀孔： 电镀孔 非电镀孔 |
导通孔 | 一种电镀孔类型，可用于在 PCB 层之间传递信号。导通孔的主要类型包括： 通孔 盲孔 埋孔 微孔 |
布线层/禁布层 | 讨论 PCB 设计时，您经常会听到“布线层/禁布层”这个短语。这与在电路板层上设计零部件的位置或禁止设计零部件的位置决策有关。
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表贴元件 (SMD) 零部件 | 表贴元件 (SMD) 零部件通过焊接固定在电路板表面。这些零部件不会像通孔零部件那样穿过电路板进入内层。一些常见的 SMD 类型包括电阻器、电感器、晶体管、电容器、二极管和集成控制器 (IC)。
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刚性 | 刚性决定电路板的柔韧性。刚性有多种形式，最常见的形式如下： 刚性 柔性 刚性-柔性 |
半固化片 | 半固化片，英文为“prepreg”，源自“pre-impregnated”，是多层 PCB 上的绝缘层。半固化片层通常由树脂浸渍玻璃纤维制成，对于连接和绝缘 PCB 的铜层至关重要。除了用于核心装配体之外，单层板上通常不需要单独的半固化片层，因为单层板上只有一个导电层，因此不需要半固化片提供额外的层分离。
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芯板 | PCB 中的芯板也称 PCB 的基底或基板。芯板是预压层。芯板或基板材料分别夹在铜箔层和半固化片层之间。芯板通常由类似于上述半固化片的玻璃纤维树脂混合物制成，有时也可写作“FR4”芯板/ PCB。芯板也可以用陶瓷制成或加强，以提高导热性，或者也可以由金属制成，这样的金属芯 PCB 具有额外的结构优势。要选用什么样的芯板，取决于您所需的用例和电路板的部署环境。
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丝印层 | 丝印层是 PCB 的最顶层。这是制造流程的最后几步。丝印层通常为白色，用于标记、品牌标识以及电路板上所需的任何其他书面信息。
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阻焊层 | 有时也被称为防焊层，阻焊层覆盖整个 PCB，需要焊接的区域除外。阻焊层通常为绿色，但也可能为红色或黑色，它有助于通过物理和电气绝缘电路板上的迹线来防止短路。
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Gerber 文件 | Gerber 文件是一种常见的制造文件类型，是与制造商沟通电路板规格的标准方式。
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ODB++ 文件 | ODB++ 文件是设计与制造之间沟通的另一种方式。在 CAD 和 CAM 工具之间，以及设计/工程和制造团队之间，它们沟通 PCB 设计信息的有效方式。
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