说起 PCB板，很多朋友会认为在我们身边随处可见，从所有的家用电器，电脑中的各种配件，到各种数码产品，只要电子产品几乎都使用PCB板，那么什么是PCB板呢？ ? PCB是PrintedCircuitBlock，它是用于插入电子元件的印刷电路板。 从蚀刻电路中印刷并蚀刻出镀铜基板。

PCB板可分为单层板、双层板和多层板。 电子元件集成在 PCB 中。 在基本的单层 PCB 上，元件集中在一侧，电线集中在另一侧。 所以我们需要在板子上打孔，让管脚可以穿过板子到另一边，这样零件的管脚就焊接到另一边了。 正因为如此，这种PCB的正负极分别称为ComponentSide和SolderSide。

双层板可以看成是两块单层板胶合在一起，板子两面都有电子元件和走线。 有时需要通过导孔（via）将单根导线从板的一侧连接到另一侧。 导孔是PCB上填充或涂有金属的小孔，可以连接到两侧的电线。 现在很多电脑主板都使用4层甚至6层PCB板，而显卡一般使用6层PCB板。 很多像nVIDIAGeForce4Ti系列这样的高端显卡使用8层PCB板，称为多层PCB板。 多层PCBS上也遇到层间连线的问题，也可以通过导孔来实现。

由于是多层PCB，有时导孔不需要贯穿整个PCB。 这种导孔被称为Buriedvias 和Blindvias，因为它们只穿透几层。 盲孔将多层内部 PCBS 连接到表面 PCBS，而无需穿透整个电路板。 埋孔仅与内部PCB相连，因此从表面看不到光线。 在多层PCB中，整层直接连接到地线和电源。 所以我们将这些层分类为信号层、电源层或接地层。 如果PCB上的零件需要不同的电源，它们通常有两个以上的电源层和走线层。 您使用的层数越多，成本就越高。 当然，使用更多层的PCB​​板来提供信号稳定性是非常有帮助的。

制作专业PCB板的过程相当复杂。 以4层PCB板为例。 主板的PCB多为4层。 制造时分别对中间两层进行轧制、切割、蚀刻、氧化和电镀。 这四层分别是元件表面、电源层、地层和焊锡层压。 然后将四层压在一起以形成主板的 PCB。 然后打孔并制造。 清洗后，外两层线路印刷，铜，蚀刻，测试，阻焊层，丝网印刷。 最后将整块PCB（包括多块主板）冲压成每块主板的PCB，测试合格后进行真空包装。 如果在PCB生产过程中铜皮没有涂好，就会出现附着力差的现象，容易暗示短路或电容效应（容易造成干扰）。 PCB 上的孔也必须注意。 如果不是在中间打孔，而是在一侧打孔，会导致匹配不均或容易与电源层或中间形成接触，从而导致潜在的短路或接地不良因素。

铜线工艺

制造的第一步是在部件之间建立在线布线。 我们使用负转移来表达金属导体上的工作负。 诀窍是在整个表面上铺一层薄薄的铜箔并去除多余的铜箔。 附加转移是另一种较少使用的方法，即仅在需要的地方使用铜线，但我们不会在这里讨论。

正性光刻胶由在光照下溶解的光敏剂制成。 处理铜上的光刻胶的方法有很多种，但最常见的方法是将其加热并在含有光刻胶的表面上滚动。 它也可以以液体形式喷涂，但干膜提供更高的分辨率并允许使用更细的电线。 引擎盖只是制作PCB层的模板。 在 PCB 上覆盖光刻胶的罩可防止光刻胶的某些区域暴露，直到光刻胶暴露在紫外线下。 这些被光刻胶覆盖的区域将成为布线。 光刻胶显影后要蚀刻的其他裸铜部分。 蚀刻工艺可包括将板浸入蚀刻溶剂中或将溶剂喷到板上。 一般使用氯化铁等作为蚀刻溶剂。 蚀刻后，去除剩余的光刻胶。

1. 接线宽度和电流

一般宽度不应小于0.2mm（8mil）

在高密度高精度PCBS上，间距和线宽一般为0.3mm（12mil）。

铜箔厚度约50um时，线宽1～1.5mm（60mil）=2A

共地一般为80mil，特别是对于有微处理器的应用。

2、高速板的频率有多高？

当信号上升/下降时间为信号传输时间的3~6倍时，视为高速信号。

对于数字电路，关键是看信号的边沿陡度，上升和下降所需的时间，

根据一本非常经典的书《高速数字设计》理论，信号从10%到90%的时间小于线延迟的6倍，就是高速信号！ ————————————即！ 即使是8KHz的方波信号，只要边缘足够陡峭，仍然是高速信号，布线需要用到传输线理论

3.PCB堆叠和分层

四层板的堆叠顺序如下。 不同层压的优缺点解释如下：

第一种情况应该是四层中最好的。 因为外层是地层，对EMI有屏蔽作用。 同时，供电层可靠，靠近地层，使供电内阻更小，达到郊区最佳。 但是，当板密度较高时，不能使用第一种情况。 因为那样的话，第一层的完整性就得不到保证，第二层的信号就差了。 另外，这种结构不能用于整板功耗大的情况。

第二种情况是我们通常使用最多的一种。 从板卡的结构来看，不适合高速数字电路设计。 在这种结构中很难保持低功率阻抗。 以一块2mm的板为例：Z0=50ohm。 线宽为8mil。 铜箔厚度为35цm。 所以信号层与地层中间为0.14mm。 地层和电源层为1.58mm。 这大大增加了电源的内阻。 在这种结构中，由于辐射是对空间的，因此需要屏蔽板来降低EMI。

第三种情况，S1层的信号线质量最好。 S2。 EMI 屏蔽。 但电源阻抗大。 当整板功耗较高，且单板为干扰源或与干扰源相邻时，可使用此单板。

4.阻抗匹配

反射电压信号的幅值由源反射系数 ρ S 和负载反射系数 ρL 决定

ρL = (RL-z0)/(RL + Z0) 和 ρS = (rS-z0)/(RS + Z0)

上式中，若RL=Z0，则负载反射系数ρL=0。 如果RS=Z0 源端反射系数ρS=0。

因为普通的传输线阻抗Z0通常要满足50 ω 50 ω的要求，而负载阻抗通常在几千欧到几万欧之间。 因此，很难在负载侧实现阻抗匹配。 但是，因为信号源（输出）阻抗通常比较小，大概在几十欧姆左右。 因此，在源头实现阻抗匹配要容易得多。 如果在负载端接一个电阻，电阻会吸收部分信号，不利于传输（我的理解）。 选择TTL/CMOS标准24mA驱动电流时，其输出阻抗约为13ω。 如果传输线阻抗Z0=50 ω，则应增加一个33 ω 的源端匹配电阻。 13 ω +33 ω =46 ω（约 50 ω，弱欠阻尼有助于信号建立时间）

When other transmission standards and drive currents are selected, the matching impedance can be different. 在高速逻辑和电路设计中，对于一些关键信号，如时钟、控制信号，我们建议必须加源匹配电阻。

这样，连接的信号会从负载侧反射回来，因为源阻抗匹配，反射的信号不会被反射回来。