电力电子变换器实用分析与设计-习题及答案电子ch04 印制电路板的一般设计方法.docx

《电力电子变换器实用分析与设计-习题及答案电子ch04 印制电路板的一般设计方法.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力电子变换器实用分析与设计-习题及答案电子ch04 印制电路板的一般设计方法.docx（2页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第4章 印制电路板的一般设计方法4-1简要说明单面板、双面板、多层板的特点。一、单面板(Single-Sided Boards)在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中 在另一面上。因为导线只出现在其中一面，所以我们就称这种PCB叫作单面板 (Single-sided)因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面，布线间不能交 *而必须绕独自的路径)所以只有早期的电路才使用这类的板子。二、双面板(Double-Sided Boards)这种电路板的两面都有布线。不过要用上两面的导线， 必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的桥梁叫做导孔(via)。导孔是在 PCB上，

2、充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板 大了一倍，而且因为布线可以互相交错(可以绕到另一面)，它更适合用在比单面板更复杂 的电路上。三、多层板(MulTI-Layer Boards)为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面 的布线板。多层板使用数片双面板，并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢(压合)。板子的 层数就代表了有几层独立的布线层，通常层数都是偶数，并且包含最外侧的两层。大部分的 主机板都是4到8层的结构，不过技术。上可以做到近100层的PCB板大型的超级计算机大 多使用相当多层的主机板，不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替，超 多

3、层板已经渐渐不被使用了。因为PCB中的各层都紧密的结合，一般不太容易看出实际数目， 不过如果您仔细观察主机板，也许可以看出来。4-2简要说明PCB设计的基本要求。PCB板的PCB设计的基本原则从确定板的尺寸大小开始,PCB板的尺寸因受机箱外壳大小限 制，以能恰好安放入外壳内为宜,其次,应考虑PCB板与外接元器件(主要是电位器、插口或另 外PCB板)的连接方式。PCB板与外接组件一般是通过塑料导线或金属隔离线进行连接。但 有时也PCB设计成插座形式。即:在设备内安装一个插入式PCB板要留出充当插口的接触位 置。对于安装在PCB板上的较大的组件，要加金属附件固定，以提高耐振、耐冲击性能。4-3简要

4、说明PCB走线宽度的基本要求。线一般情况下，信号线宽为0.3mni(12mil),电源线宽为0.77mm(30mi 1) 1. 27mm(50mi 1);线 与线之间和线与焊盘之间的距离大于等于0.33mni(13mil),实际应用中，条件允许时应考虑 加大距离；布线密度较高时.，可考虑(但不建议)采用IC脚间走两根线，线的宽度为 0. 254mm(lOmil),线间距不小于 0. 254mm(1 Omi 1) o4-4简要说明PCB走线之间的爬电距离和电气间隙要求。一般性PCB:爬电距离为1. 6mm,电气间隙为0. 4mm -高压PCB:爬电距离为3. 2mm,电气间隙为 0. 8mmo4

5、-5阐述去耦电容安装的基本要求。去耦电容的摆放在PCB的设计中，使用去偶电容能够有效滤除电源中包含的噪声，电容的摆 放是根据容值大小确定，电容的去耦作用是有一定的距离要求,满足去耦半径问题,若电容距 离IC的摆放距离超出电容的去耦半径,则电容将失去去耦作用。大电容的去耦半径大，小电 容的去耦半径小，因此小电容应距离IC的供电引脚尽可能近,大电容可距离IC适当远些,各 个规格的去耦电容布局时要均匀布置在IC周围,这样可以使IC所在区域的各电源等级均匀 去耦。4-6阐述焊盘设计的基本要求。1 .焊盘间距要求：应尽可能避免在细间距元件焊盘之间穿越连线确实需要在焊盘之间穿越连 接的，应用阻焊膜对其加以

6、可靠的遮蔽。2 .焊盘长度:焊盘的长度所起的作用比焊盘宽度更为重要。焊盘的可靠性主要取决与焊盘的 长度，而不是宽度，取决于焊盘的可靠性。3 .焊盘宽度：对于0805以上的电阻，电容元件，或引脚间距在1. 27nm以上的so、soj封装 的IC芯片，宽度一般在元件实际引脚的基础上再加一个数量值，这个数据范围为： 0. 1 0. 25mm。4-7热过孔涉及哪些典型几何参数?说明这些几何参数需要满足的基本要求。热过孔的细节参数设计包含过孔内经、孔间距和孔壁厚度、热过孔的合理设计能有效改善 PCB的散热能力，同时不过度增加制板成本。用d来表示热过孔内径,p表示过孔间距,t表示 过孔壁厚度。研究表明，通常情况下，热过孔的合理设计区域为d/p25%、t/p2%,器件的结 温在此区域内再增加过孔内的密度和孔壁厚度对单板的传热效果仍有强化效果，但强化曲线 变得平缓。通过对热过孔的强化机理认知,可指导合理的选择热过孔设计参数,从而达到有效 降低器件结温的目的。4-8使用PCB绘图软件绘制某电路的PCB（电路可以自由选择，要求元器件数目 不少于30个），并对布局布线的主要考虑方面进行说明。略。