PCB,中文名稱為印制電路板,又稱印制電路板,是重要的電子元器件,是電子元器件的支撐體,是電子元器件電氣連接的載體。 因為它是使用電子印刷制作的,所以被稱為“印刷”電路板。
影響
電子設備采用印制板后,由于同類印制板的一致性,避免了人工接線的錯誤,實現(xiàn)了電子元器件的自動插入或放置、自動焊接、自動檢測,保證了電子設備的質量。 ,提高勞動生產(chǎn)率,降低成本,便于維修。
開發(fā)
印制板從單層發(fā)展到雙面、多層和柔性,至今仍保持著自己的發(fā)展趨勢。 由于不斷向高精度、高密度和高可靠性方向發(fā)展,不斷縮小尺寸、降低成本和提高性能,印制板在未來電子設備的發(fā)展中仍然保持著強大的生命力。
總結國內外關于印制板制造技術未來發(fā)展趨勢的討論基本相同,即向高密度、高精度、細孔徑、細線、細間距、高可靠性、多層、高- 向高速傳動、輕量化、薄型化方向發(fā)展的同時,也在向提高生產(chǎn)率、降低成本、減少污染、適應多品種、小批量生產(chǎn)的方向發(fā)展。 印制電路的技術發(fā)展水平一般用印制電路板的線寬、孔徑、板厚/孔徑比來表示。
資源
印刷電路板的創(chuàng)造者是奧地利人保羅·艾斯勒,他于1936年首先將其用于收音機。1943年,美國人主要將這項技術應用于軍用收音機。 1948年,美國正式承認這項發(fā)明可用于商業(yè)用途。 自 20 世紀 50 年代中期以來,印刷電路板才得到廣泛使用。
在PCB出現(xiàn)之前,電子元器件之間的互連是通過導線直接連接完成的。 今天,電線僅用于實驗室的實驗應用; 印制電路板在電子行業(yè)中絕對占據(jù)了絕對的控制地位。
PCB生產(chǎn)流程
聯(lián)系制造商
首先你需要聯(lián)系廠家,然后注冊客戶號,然后會有人為你報價,下單,跟進生產(chǎn)進度。
切割
用途:根據(jù)工程資料MI的要求,將符合要求的大板材裁剪成小片生產(chǎn)板材。 滿足客戶要求的小鈑金件。
工藝流程:大板→按MI要求切割→卷板→啤酒圓角/磨邊→板材輸出
鉆孔
目的:根據(jù)工程資料,在符合要求尺寸的板材相應位置鉆出所需孔徑。
工藝流程:排針→上板→鉆孔→下板→檢修
沉銅
用途:沉銅是用化學方法在絕緣孔壁上沉積一層薄銅。
工藝流程:粗磨→掛板→沉銅自動線→下板→浸%稀H2SO4→加厚銅
圖文轉印
用途:圖文轉印是將生產(chǎn)膠片上的圖文轉印到板上
工藝流程:(藍油工藝):磨板→印正面→烘干→印二面→烘干→曝光→照相→檢查; (干膜工藝):麻板→壓膜→靜止→對位→曝光→休息→顯影→檢查
圖形電鍍
用途:圖形電鍍是在線路圖形外露的銅皮或孔壁上電鍍所需厚度的銅層和所需厚度的金鎳或錫層。
工藝:上板→脫脂→水洗兩次→微蝕→水洗→酸洗→鍍銅→水洗→酸洗→鍍錫→水洗→下板
去除防電鍍層
目的:用NaOH溶液去除防電鍍涂層,露出非線性銅層。
工藝流程:水膜:插框→泡堿→漂洗→擦洗→過機; 干膜:放板→過機
蝕刻
用途:蝕刻是利用化學反應的方法,腐蝕非電路部分的銅層。
綠油
用途:綠油是將綠油膜的圖案轉移到板子上保護電路,防止焊接零件時電路上錫
工藝流程:磨板→印感光綠油→卷邊板→曝光→顯影; 磨板→印刷第一面→烤板→印刷第二面→烤板
人物
目的:提供字符作為易于識別的標記
工藝流程:綠油整理后→冷卻靜置→調網(wǎng)→印字→鋦整理
鍍金手指
用途:在插指上鍍一層所需厚度的鎳\金,使其更加堅硬耐磨
工藝流程:制板→脫脂→水洗二次→微蝕→水洗二次→酸洗→鍍銅→水洗→鍍鎳→水洗→鍍金
鍍錫板(平行工序)
用途:HASL是在未涂阻焊油的裸露銅面上噴涂一層鉛錫,以保護銅面不被腐蝕和氧化,從而保證良好的焊接性能。
工藝:微蝕→風干→預熱→涂松香→涂焊料→熱風整平→風冷→水洗風干
成型
用途:通過模具沖壓或數(shù)控機床加工成客戶所需的形狀。 有機鑼、啤酒板、手鑼、手切
說明:數(shù)據(jù)鑼機板和啤板精度較高,手鑼次之,手切板只能做出一些簡單的形狀。
測試
目的:通過100%電子測試,檢測影響功能的缺陷,如肉眼難以檢測的開路和短路。
流程:上?!虐濉鷾y試→合格→FQC目檢→不合格→返修→返修→OK→REJ→報廢
最終檢驗
目的:通過100%目測板材外觀缺陷,并修復小缺陷,避免有問題、有缺陷的板材流出。
具體工作流程:來料→核對資料→目檢→合格→FQA抽查→合格→包裝→不合格→加工→檢查OK
行業(yè)動態(tài)
PCB行業(yè)發(fā)展迅猛
改革開放以來,中國憑借在勞動力資源、市場、投資等方面的優(yōu)惠政策,吸引了歐美制造業(yè)的大規(guī)模轉移。 相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 據(jù)中國CPCA統(tǒng)計,2006年我國PCB實際產(chǎn)量達到1.3億平方米,產(chǎn)值121億美元,占全球PCB產(chǎn)值的24.90%,超過日本成為世界第一。 2000年至2006年,中國PCB市場年均增長率達到20%,遠超全球平均水平。 2008年的全球金融危機對PCB行業(yè)造成巨大沖擊,但并未對中國PCB行業(yè)造成災難性打擊。 受國家經(jīng)濟政策刺激,2010年中國PCB行業(yè)全面復蘇,2010年中國PCB產(chǎn)值達到199.71億美元。 PrisMARK預測,2010-2015年中國將保持8.10%的年復合增長率,高于5.40%的全球平均增長率。
地區(qū)分布不均
中國PCB產(chǎn)業(yè)主要分布在華南和華東地區(qū)。 兩者之和達到全國的90%,產(chǎn)業(yè)集聚效應明顯。 這一現(xiàn)象主要與我國電子行業(yè)主要生產(chǎn)基地集中在珠三角和長三角地區(qū)有關。
PCB下游應用分布
中國PCB行業(yè)下游應用分布如下圖所示。 消費電子占比最高,達到39%,其次是電腦,占比22%,通訊占比14%,工控/醫(yī)療儀器占比14%,汽車電子占比6%,國防和航天占比 5%。
技術落后
中國現(xiàn)在雖然在產(chǎn)業(yè)規(guī)模上已位居世界第一,但在PCB產(chǎn)業(yè)整體技術水平上仍落后于世界先進水平。 從產(chǎn)品結構上看,多層板占產(chǎn)值的大部分,但多為8層以下的低端產(chǎn)品。 HDI、柔性板等具有一定規(guī)模,但在技術含量上無法與日本等國外先進產(chǎn)品相媲美。 有差距,國內能生產(chǎn)技術含量最高的IC載板的企業(yè)寥寥無幾。
分類
按線路層數(shù)分類:分為單面板、雙面板和多層板。 常見的多層板一般為4層板或6層板,復雜的多層板可達幾十層。
PCB板主要分為三種:
單面的
單面板是最基本的PCB上,零件集中在一側,導線集中在另一側(有貼片元件時,與導線在同一面,插件 設備在另一側)。 由于導線只出現(xiàn)在一側,所以這種PCB被稱為單面板(Single-sided)。 因為單板在設計電路上有很多嚴格的限制(因為只有一面,走線不能交叉,必須繞過單獨的路徑),所以只有早期的電路才使用這種板。
雙面板
雙面電路板的兩面都有布線,但要使用兩面的導線,兩面之間必須有適當?shù)碾娐愤B接。 電路之間的這種“橋梁”稱為過孔。 導孔是PCB上用金屬填充或鍍上金屬的小孔,可以連接兩邊的導線。 由于雙面板的面積是單面板的兩倍,雙面板解決了單面板中交叉布線的困難(可以通過孔傳導到另一面 ),更適合用在比單面面板復雜的電路上。
多層板
為了增加可以布線的面積,多層板多采用單面或雙面布線板。 使用一個雙面作為內層,兩個單面作為外層或兩個雙面作為內層,兩個單面作為印刷電路板的外層,通過定位系統(tǒng)和絕緣粘合材料 交替在一起和導電圖案按設計要求互連的印制電路板成為四層和六層印制電路板,也稱為多層印制電路板。 板子的層數(shù)不代表有幾個獨立的布線層。 在特殊情況下,將添加空層以控制板的厚度。 通常,層數(shù)是偶數(shù),包括最外層的兩層。 大多數(shù)主板都是4到8層的結構,但技術上可以做到近100層的PCB板。 大多數(shù)大型超級計算機都使用多層主板,但由于這種計算機已經(jīng)可以被許多普通計算機組成的集群所取代,因此超級多層板逐漸被淘汰。 由于PCB中的層數(shù)緊密結合,一般不容易看清實際數(shù)量,但如果仔細觀察主板,還是能看出來的。
特征
PCB之所以能夠得到越來越廣泛的應用,是因為它具有許多獨特的優(yōu)點,總結如下。
高密度可能。 幾十年來,隨著集成電路集成度的提高和貼裝技術的進步,印制板的高密度化得以發(fā)展。
高可靠性。 通過一系列的檢查、試驗和老化試驗,可以保證PCB長期可靠工作(使用期限,一般為20年)。
可設計性。 針對PCB的各種性能要求(電氣、物理、化學、機械等),印制板設計可通過設計標準化、標準化等方式實現(xiàn),時間短、效率高。
可生產(chǎn)性。 以現(xiàn)代化管理,可進行標準化、規(guī)?;浚┗?、自動化等生產(chǎn),確保產(chǎn)品質量的一致性。
可測試性。 建立了較為完備的測試方法、測試標準、各種測試設備和儀器,對PCB產(chǎn)品的合格性和使用壽命進行檢測和鑒定。
可組裝性。 PCB產(chǎn)品不僅便于各種元器件的標準化組裝,而且可以實現(xiàn)自動化、大規(guī)模量產(chǎn)。 同時,PCB與各種元器件組裝元件也可以組裝成更大的元器件、系統(tǒng),甚至整機。
可維護性。 由于PCB產(chǎn)品和各種元器件組裝件都是按照標準化的方式設計和生產(chǎn)的,所以這些零件也是標準化的。 因此,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障,可以快速、方便、靈活地進行更換,使系統(tǒng)迅速恢復工作。 當然,還可以舉更多的例子。 如使系統(tǒng)小型化、輕量化、高速信號傳輸?shù)取?/p>
軟硬分類
分為剛性電路板和柔性電路板,軟板和硬板。 一般將下圖第一張圖中所示的PCB稱為剛性(Rigid)PCB,第二張圖中黃色連接線稱為柔性(或撓性)PCB。 剛性PCB和柔性PCB的直觀區(qū)別是柔性PCB可以彎曲。 剛性PCB常見厚度有0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm、2.0mm等,柔性PCB常見厚度為0.2mm,零件所在的地方 待焊接的將在其后面添加一層加厚層。 加厚層的厚度從0.2mm到0.4mm不等。 了解這些的目的是為結構工程師在設計時提供空間參考。 剛性PCB常用材料有:酚醛紙層壓板、環(huán)氧紙層壓板、聚酯玻璃氈層壓板、環(huán)氧玻璃布層壓板; 柔性PCB材料常見的有:聚酯薄膜、聚酰亞胺薄膜、氟化乙丙薄膜。
原材料
覆銅板是制作印制電路板的基板材料。 用于支撐各種元器件,實現(xiàn)它們之間的電氣連接或電氣絕緣。
鋁板
PCB鋁基板(金屬基散熱片包括鋁基板、銅基板、鐵基板)是一種低合金Al-Mg-Si系高塑性合金板材(見下圖結構),具有良好的導熱性和電氣性能 絕緣性能和機加工性能,現(xiàn)在主流的鋁基板是Fosslat。
聯(lián)系處理
防焊綠漆覆蓋了電路的大部分銅面,只露出元器件焊接、電氣測試和電路板插入的端子觸點。 應在該端子上加適當?shù)谋Wo層,以免在長期使用過程中與正極(+)相連的端子產(chǎn)生氧化物,影響電路的穩(wěn)定性,引起安全隱患。
【鍍硬金】在電路板的插件端子(俗稱金手指)上鍍上一層鎳和高度化學鈍化的金層,以保護端子并提供良好的連接性能。 它含有適量的鈷,具有優(yōu)良的耐磨性能。
【哈雷錫】電路板的焊接端子通過熱風整平覆蓋一層錫鉛合金層,保護電路板的端子并提供良好的焊接性能。
【預焊】電路板的焊點以浸染的方式覆蓋一層抗氧化預焊膜,在焊接前暫時保護焊點,提供一個比較平整的焊接面,以便良好的焊接 表現(xiàn)。
【碳墨】通過絲網(wǎng)印刷在電路板的接觸端子上印刷一層碳墨,以保護端子并提供良好的連接性能。
成型切割
用CNC成型機(或沖模機)將電路板切割成客戶要求的尺寸。 切割時,用銷釘將電路板通過事先鉆好的定位孔固定在床身(或模具)上。 切割后,金手指部分再進行研磨和斜角處理,以方便電路板的插入和使用。 對于多片式線路板,往往需要加一條X型斷線(業(yè)內稱為V-Cut),方便客戶插接后拆分拆卸。 最后清洗電路板上的灰塵和表面的離子污染物。
終檢包裝
封裝前,對電路板進行最后的導電、阻抗測試、可焊性和抗熱震測試。 并采用適度烘烤,以消除電路板在制造過程中吸收的水分和累積的熱應力,最后裝入真空袋裝運。
制作
電子愛好者的PCB制作方式主要有熱轉印法、感光濕膜法、感光干膜法。 蝕刻劑包括環(huán)保的三氯化鐵 (FeCl3) 和快速鹽酸加過氧化氫 (HCl+H2O2)。 常用的PCB繪圖軟件有Altium designer(原Protel)系列軟件如Altium Designer 10。光敏干膜+三氯化鐵是業(yè)余愛好者的最佳選擇
成像(成型/線材制造)
生產(chǎn)的第一步是建立部件之間連接的布線。 我們采用負片轉?。⊿ubtractive transfer)的方法在金屬導體上顯示工作膜。 訣竅是用一層薄薄的銅箔覆蓋整個表面并去除多余的部分。 Additive Pattern transfer 是另一種較少人使用的方法。 這是一種只在需要的地方應用銅線的方法,但我們不會在這里談論它。
如果做成雙面板,PCB基板的兩面都會覆蓋銅箔。 如果制作了多層板,下一步就是將這些板粘合在一起。
正性光致抗蝕劑由光照時溶解的光敏劑制成(負性光致抗蝕劑如果不被光照就會分解)。 對銅表面進行光刻膠處理的方法有很多種,但最常見的方法是在含有光刻膠(稱為干膜光刻膠)的表面上進行加熱和滾涂。 它也可以液體形式噴涂在上面,但干膜類型提供更高的分辨率,也可以生產(chǎn)更細的線材。
遮光罩只是制造中 PCB 層的模板。 PCB上的光刻膠在紫外光照射前,覆蓋在其上的遮光罩可以防止部分區(qū)域的光刻膠曝光(假設使用正性光刻膠)。 這些被光刻膠覆蓋的地方就會成為布線。
光刻膠顯影后要蝕刻的額外裸銅部分。 蝕刻工藝可以將電路板浸入蝕刻溶劑中,也可以將溶劑噴灑到電路板上。 一般用作蝕刻溶劑的氯化鐵(Ferric Chloride)、堿性氨水(Alkaline Ammonia)、硫酸加過氧化氫(Sulfuric Acid + Hydrogen Peroxide)、氯化銅(Cupric Chloride)都會被氧化(如Cu+2FeCl3 =CuCl2+2FeCl2)。 蝕刻后,去除剩余的光刻膠。 這稱為剝離程序。
鉆孔和電鍍
如果制作的是多層PCB板,含有埋孔或盲孔,則每層板都必須在bonding前進行鉆孔和電鍍。 如果不經(jīng)過這一步,那么就沒有辦法互相連接。
根據(jù)鉆孔要求通過機器設備鉆孔后,孔壁內部必須進行電鍍(Plated-Through-Hole technology,PTH)。 孔壁內部進行金屬處理后,各層內部電路即可相互連接。 在開始電鍍之前,必須清除孔內的雜物。 這是因為環(huán)氧樹脂加熱后會產(chǎn)生一些化學變化,會覆蓋在PCB內層,所以必須先將其去除。 清洗和電鍍動作都是在化學過程中完成的。
多層PCB的層壓
必須層壓各個層以形成多層板。 按壓動作包括在層與層之間加一層絕緣層,并使彼此牢固地粘在一起。 如果有穿過幾層的過孔,那么每一層都必須重新處理。 多層板外兩側的布線通常在多層板層壓后進行。
處理阻焊、絲印面及金手指局部電鍍
接下來,將阻焊劑涂到最外面的布線上,使布線不接觸鍍層。 其上印有絲印面,標示各部位位置。 不能覆蓋任何線路或金手指,否則可能會降低可焊性或電流連接的穩(wěn)定性。 金手指通常鍍有金,以確保插入擴展槽時的高質量電氣連接。
測試
檢測PCB是否有短路或斷路,可以采用光學或電子檢測。 光學方法使用掃描來發(fā)現(xiàn)每一層的缺陷,而電子測試通常使用飛針(Flying-Probe)來檢查所有連接。 電子測試在發(fā)現(xiàn)短路或開路方面更準確,但光學測試可以更容易地檢測出導體之間不正確間隙的問題。
零件安裝與焊接
最后一步是安裝和焊接零件。 THT和SMT零件都是通過機械設備安裝和放置在PCB上的。
THT零件通常采用一種稱為波峰焊(Wave Soldering)的方法進行焊接。 這樣可以將所有部件一次焊接到 PCB 上。 首先切割靠近電路板的引腳并稍微彎曲它們以使零件固定。 然后將PCB移到共溶劑的水波中,讓底部接觸到共溶劑,這樣底部金屬上的氧化物就可以去除了。 加熱PCB后,這一次移到熔化的焊料上,與底部接觸后完成焊接。
自動焊接 SMT 零件的方法稱為過回流焊。 含有助焊劑和焊料的膏狀焊料在零件安裝到PCB上后進行一次處理,然后在PCB加熱后再次進行處理。 PCB冷卻后,焊接完成,接下來就是為PCB的最終測試做準備了。
打樣
PCB的中文名稱是印制電路板,又稱印制電路板。 印制電路板是重要的電子元器件,是電子元器件的支撐體,是電子元器件電氣連接的提供者。 它被稱為“印刷”電路板,因為它是以電子方式生產(chǎn)的。
PCB打樣是指印刷電路板在量產(chǎn)前的試制。 主要應用是PCB打樣。 但PCB打樣的生產(chǎn)數(shù)量一般沒有具體界限。 在產(chǎn)品設計未被確認和測試之前,工程師通常將其稱為PCB打樣。
組件布局
在PCB布局過程中,系統(tǒng)布局完成后,要對PCB圖進行審核,看系統(tǒng)布局是否合理,能否達到最佳效果。 通??梢詮囊韵聨讉€方面進行考察:
1、系統(tǒng)布局是否保證布線合理或優(yōu)化,能否保證布線可靠,能否保證電路工作的可靠性。 布局時,需要對信號走向和電源地線網(wǎng)絡有一個整體的認識和規(guī)劃。
2、印制板尺寸是否與加工圖尺寸一致,是否符合PCB制造工藝要求,是否有行為標記。 這一點需要特別注意。 很多PCB板的電路布局布線設計得很漂亮合理,但是忽視了定位連接器的精確定位,導致電路的設計無法與其他電路對接。
3、組件在二維或三維空間是否沖突。 注意設備的物理尺寸,尤其是設備的高度。 焊接免布局元件時,高度一般不能超過3mm。
4、元器件布局是否密集有序,排列整齊,是否全部布局完成。 元器件布局時,不僅要考慮信號的方向和信號的類型,需要注意或保護的地方,還要考慮器件布局的整體密度,做到密度均勻。
5、需要經(jīng)常更換的元器件是否可以輕松更換,插板是否可以方便的插入設備。 應保證經(jīng)常更換的元器件更換和插入的方便性和可靠性。
6、布局時應特別注意射頻部分,避免射頻干擾其他元器件,所以一側必須隔離。
設計
不管單面板、雙面板、多層板的設計,以前都是用Protel設計的,但目前都是用Altium Designer(原Protel)、PADS、Allegro等設計的。
印制電路板的設計是根據(jù)電路原理圖來實現(xiàn)電路設計者所需要的功能。 印制電路板的設計主要是指版圖設計,需要考慮外部連線的版圖、內部電子元器件的優(yōu)化版圖、金屬布線和通孔的優(yōu)化版圖、電磁防護、以及 散熱。 優(yōu)秀的版圖設計可以節(jié)省生產(chǎn)成本,達到良好的電路性能和散熱性能。 簡單的版圖設計可以手工實現(xiàn),復雜的版圖設計需要借助計算機輔助設計(CAD)來實現(xiàn)。
一、概述
本文章旨在說明使用PADS的印制板設計軟件PowerPCB進行印制板設計的過程和一些注意事項,為工作組的設計人員提供設計規(guī)范,方便設計人員之間的交流和相互檢查。
二、設計過程
PCB設計流程分為六個步驟:網(wǎng)表輸入、規(guī)則設置、元器件布局、布線、檢查、審查、輸出。
2.1 網(wǎng)表輸入
網(wǎng)表輸入有兩種方法。 一種是使用PowerLogic的OLE PowerPCB Connection功能,選擇Send Netlist,應用OLE功能,隨時保持原理圖和PCB圖一致,把出錯的可能性降到最低。 另一種方法是直接在PowerPCB中加載網(wǎng)表,選擇File->Import,導入原理圖生成的網(wǎng)表。
2.2 規(guī)則設置
如果在原理圖設計階段已經(jīng)設置好PCB設計規(guī)則,則無需再次設置這些規(guī)則,因為在進入網(wǎng)表時,設計規(guī)則已經(jīng)隨著網(wǎng)表進入PowerPCB。 如果修改了設計規(guī)則,必須同步原理圖,保證原理圖和PCB的一致性。 除了設計規(guī)則和層定義之外,還有一些規(guī)則需要設置,比如Pad Stacks,需要修改標準過孔的尺寸。 如果設計人員創(chuàng)建新的焊盤或過孔,請務必添加第 25 層。
注意:
PCB 設計規(guī)則、層定義、過孔設置和 CAM 輸出設置已被制作成名為 Default.stp 的默認啟動文件。 網(wǎng)表導入后,根據(jù)設計的實際情況將電源網(wǎng)絡和地分配到電源層和地層。 ,并設置其他高級規(guī)則。 所有規(guī)則設置完成后,在PowerLogic中,使用OLE PowerPCB Connection的Rules From PCB功能更新原理圖中的規(guī)則設置,保證原理圖和PCB圖的規(guī)則一致。
2.3 組件布局
網(wǎng)表輸入后,所有元器件將被放置在工作區(qū)的零點并重疊在一起。 接下來就是將這些組件分開,按照某種規(guī)則整齊排列,也就是組件布局。 PowerPCB提供了兩種方式,手動布局和自動布局。
2.3.1 手動排版
1、針對工具印制板的結構尺寸畫出電路板輪廓(board Outline)。
2、分散元器件(Disperse components),元器件會圍繞板邊排列。
3、將元件一個一個移動旋轉,放在板的邊緣內,按照一定的規(guī)則整齊排列。
2.3.2 自動布局
PowerPCB提供了自動布局和自動局部集群布局,但對于大多數(shù)設計來說,效果并不理想,不推薦使用。
2.3.3 注意事項
1、 布局的首要原則是保證布線的走線率,移動設備時注意飛線的連接,將有連接關系的設備放在一起
2、 數(shù)字設備和模擬設備應分開放置,并盡可能遠離
3、去耦電容應盡可能靠近器件的 VCC
4、放置器件時考慮以后焊接,不要太密
5、多利用軟件提供的Array和Union功能,提高排版效率
2.4 接線
接線方式也有兩種,手動接線和自動接線。 PowerPCB提供的手動布線功能非常強大,包括自動推送、在線設計規(guī)則檢查(DRC),自動布線是由Specctra的布線引擎進行的,通常這兩種方式一起使用,常見的步驟是手動-自動-手動.
2.4.1 手動接線
1、在自動布線之前,先手動布局一些重要的網(wǎng)絡,如高頻時鐘、主電源等,這些網(wǎng)絡往往對布線距離、線寬、線距、屏蔽等有特殊要求; 其他特殊封裝,如BGA。
自動布線很難進行常規(guī)布線,還需要手工布線。
2、自動布線后,PCB的布線必須通過手工布線進行調整。
2.4.2 自動布線
手動路由完成后,將剩余的網(wǎng)絡交給自動路由器進行自動路由。 選擇Tools->SPECCTRA,啟動Specctra布線器界面,設置DO文件,按Continue,啟動Specctra布線器自動布線。 結束后,如果路由率為100%,則可以手動調整路由; 如果沒有達到100%,說明布局或手工布線有問題,需要調整布局或手工布線,直到全部布線完成。
2.4.3 注意事項
1、電源和地線應盡可能粗
2、去耦電容盡量直接接VCC
3、在設置Specctra的DO文件時,首先添加Protect all wires命令,以保護手動布線的線不被自動布線重新分配
4、如果有mixed power層,則該層定義為Split/mixed Plane,在布線前先拆分。 布線完成后,使用Pour Manager的Plane Connect進行澆銅
5、將所有器件引腳設置為導熱墊。 方法是將Filter設置為Pins,選擇所有的管腳。
修改屬性,在Thermal選項前打勾
6、手動布線時,開啟DRC選項,使用動態(tài)布線(Dynamic Route)
2.5 檢查
檢查的項目包括間隙、連通性、高速和平面。 這些項目可以從 工具->驗證設計中選擇。 如果設置了高速規(guī)則,則必須勾選,否則可以跳過此項。 檢測到錯誤,必須修改布局和布線。
注意:
有些錯誤可以忽略。 例如,有些連接器的部分Outline位于板框外,檢查間距時會出現(xiàn)錯誤; 此外,每次修改布線和過孔時,都必須重新澆銅。
2.6 回顧
審查依據(jù)“PCB 檢查清單”,包括設計規(guī)則、層定義、線寬、間距、焊盤和過孔設置; 審查器件布局、電源和地網(wǎng)絡布線以及高速時鐘網(wǎng)絡的合理性也很重要。 布線和屏蔽、去耦電容的放置和連接等,如果復查不合格,設計人員需要修改布局和布線。 審核通過后,復審人與設計人分別簽字。
2.7 設計輸出
PCB 設計可以輸出到打印機或輸出為光繪文件。 打印機可分層打印PCB,方便設計人員和審稿人檢查; 光繪文件交給制板廠生產(chǎn)印制板。 光繪文件的輸出非常重要,關系到本次設計的成敗。 下面將著重介紹輸出光繪文件的注意事項。
1、 需要輸出的層包括布線層(包括頂層、底層、中間布線層)、電源層(包括VCC層和GND層)、絲印層(包括頂層絲印、底層絲?。?阻焊層(包括頂層阻焊層和底層阻焊層),另外生成鉆孔文件(NC Drill)
2、如果power layer設置為Split/Mixed,則在Add Document窗口的Document項中選擇Routing,每次輸出光圖文件前,使用Pour Manager的Plane Connect在PCB圖上進行覆銅; 如果設置為CAM Plane,選擇Plane,設置Layer項時,添加Layer 25,在Layer 25中選擇Pads和Vias
3、在設備設置窗口中(按 Device Setup),將 Aperture 的值更改為 199
4、設置每一層的Layer時,選擇Board Outline
5、在設置絲印層的Layer時,不要選擇Part Type,而是選擇頂層(底層)和絲印層的Outline、Text、Line
6、設置阻焊層的Layer時,選擇過孔表示過孔上沒有阻焊,不選擇過孔表示自置阻焊,視具體情況而定
7、生成鉆孔文件時,使用PowerPCB的默認設置,不要做任何改動
8、全部gerber文件輸出后,用CAM350打開打印,由設計人員和審核人員根據(jù)《PCB Checklist》進行檢查。
產(chǎn)業(yè)鏈
按照產(chǎn)業(yè)鏈上下游分類,可分為原材料-覆銅板-印制電路板-電子產(chǎn)品應用。 其關系簡單表示為:玻璃纖維布:玻璃纖維布是覆銅板的原材料之一。 成型后,約占覆銅板成本的40%(厚板)和25%(薄板)。 玻璃纖維紗是將硅砂等原料在窯爐中煅燒成液態(tài),通過極小的合金噴嘴拉成極細的玻璃纖維,然后將數(shù)百根玻璃纖維捻成一根玻璃纖維紗 . 窯爐建設投資巨大,一般需要數(shù)億資金,而且一旦點火,必須24小時連續(xù)生產(chǎn),進出成本巨大。 玻璃纖維布制造類似于織造公司。 可以通過控制速度來控制產(chǎn)能和質量,規(guī)格比較單一、穩(wěn)定。 自第二次世界大戰(zhàn)以來,規(guī)格幾乎沒有發(fā)生重大變化。 與覆銅板不同,玻纖布價格受供求關系影響最大,近幾年價格在0.50-1.00美元/米之間波動。 臺灣和中國大陸約占全球產(chǎn)能的70%。
銅箔:銅箔是占覆銅板成本比例最大的原材料,約占覆銅板成本的30%(厚板)和50%(薄板)。 因此,銅箔價格上漲是覆銅板價格上漲的主要推動力。 銅箔價格密切反映銅價變化,但議價能力較弱。 近期,隨著銅價的上漲,銅箔生產(chǎn)企業(yè)處境艱難,不少企業(yè)被迫倒閉或被兼并。 即使覆銅板廠家接受銅箔 銅箔廠家普遍仍處于因價格上漲而虧損的狀態(tài)。 由于價格差距的出現(xiàn),2006年第一季度將出現(xiàn)另一波漲價潮,可能帶動覆銅板價格上漲。
覆銅板:覆銅板是以環(huán)氧樹脂為熔合劑,將玻璃纖維布與銅箔粘合在一起的產(chǎn)品。 是PCB的直接原料。 多層板經(jīng)蝕刻、電鍍、層壓后制成印制電路。 盤子。 覆銅板行業(yè)對資金的需求并不高,大約30-4000萬元,隨時停產(chǎn)或轉產(chǎn)。 在上下游產(chǎn)業(yè)鏈結構中,覆銅板的議價能力最強。 不僅在玻纖布、銅箔等原材料的采購上具有很強的話語權,而且只要下游需求尚可,就可以轉嫁成本上漲的壓力。 下游PCB廠商。 三季度覆銅板開始漲價,漲幅在5-8%左右。 主要推動力反映銅箔漲價,下游需求旺盛可以消化覆銅板廠商轉嫁的漲價壓力。 全球第二大覆銅板制造商南亞也在2006年12月15日上調了產(chǎn)品價格,可見PCB需求至少在2006年第一季度處于良好狀態(tài)。
國際形勢
全球PCB行業(yè)產(chǎn)值占電子元器件行業(yè)總產(chǎn)值的四分之一以上,是各電子元器件細分行業(yè)中占比最大的行業(yè),產(chǎn)業(yè)規(guī)模達400億美元 美元。 同時,由于其在電子基礎產(chǎn)業(yè)中的獨特地位,已成為當代電子元器件產(chǎn)業(yè)中最活躍的產(chǎn)業(yè)。 2003年和2004年全球PCB產(chǎn)值分別為344億美元和401億美元,同比增長5.27%。 和 16.47%。 國內PCB行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
我國PCB研制工作始于1956年,1963年至1978年逐步擴大形成PCB產(chǎn)業(yè)。改革開放20多年后,由于引進國外先進技術和設備,單面、雙面 雙面板、多層板實現(xiàn)快速發(fā)展,國內PCB產(chǎn)業(yè)逐步由小變大。 由于下游產(chǎn)業(yè)集中,勞動力和土地成本相對較低,中國已成為發(fā)展勢頭最強的地區(qū)。 2002年成為第三大PCB輸出國。 2003年PCB產(chǎn)值和進出口額雙雙突破60億美元,首次超過美國,成為世界第二大PCB生產(chǎn)國,產(chǎn)值占比也從2000年的8.54%上升到 15.30%,幾乎翻了一番。 2006年,中國已取代日本成為全球最大的PCB生產(chǎn)基地和技術發(fā)展最活躍的國家。 我國PCB行業(yè)保持20%左右的高速增長,遠高于全球PCB行業(yè)增速。
從產(chǎn)量構成看,我國PCB行業(yè)主要產(chǎn)品已從單面板、雙面板轉向多層板,并正在從4-6層向6-8層升級。 隨著多層板、HDI板、柔性板的快速增長,我國PCB產(chǎn)業(yè)結構正在逐步優(yōu)化完善。
不過,雖然我國PCB產(chǎn)業(yè)取得了長足進步,但與先進國家相比仍有較大差距,未來仍有很大的提升和提升空間。 首先,我國進入PCB行業(yè)較晚,沒有專門的PCB研發(fā)機構,在一些新技術的研發(fā)能力上與國外廠商存在較大差距。 其次,從產(chǎn)品結構來看,中低層板的生產(chǎn)仍然是主要的。 FPC和HDI雖然增長較快,但由于基數(shù)小,占比仍然不高。 第三,我國PCB生產(chǎn)設備大部分依賴進口,部分核心原材料只能依賴進口。 產(chǎn)業(yè)鏈不完整也阻礙了國內PCB企業(yè)的發(fā)展。
行業(yè)回顧
PCB作為應用最為廣泛的電子元器件產(chǎn)品,具有強大的生命力。 無論供需關系還是歷史周期,2006年初是行業(yè)景氣階段的開始,下游需求持續(xù)旺盛逐漸拉動PCB產(chǎn)業(yè)鏈各廠商出貨量,形成至少 2006年,2019年一季度,“淡季不短”的局面。 將行業(yè)評級從“避免”上調至“良好”。
行業(yè)現(xiàn)狀
受益于新終端產(chǎn)品和新市場的陸續(xù)支持,全球PCB市場成功實現(xiàn)復蘇增長。 據(jù)香港印刷電路板協(xié)會(HKPCA)統(tǒng)計,2011年全球PCB市場將平穩(wěn)發(fā)展,預計增長6-9%,而中國預計增長9-12%。 臺灣工業(yè)技術研究院(IEK)分析報告預測,2011年全球PCB產(chǎn)值將增長10.36%,達到416.15億美元規(guī)模。 根據(jù)PriSMArk的分析數(shù)據(jù)和興業(yè)證券研發(fā)中心發(fā)布的報告,PCB應用結構和產(chǎn)品結構的變化反映了行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。 隨著單/雙面板、多層板產(chǎn)值下降,HDI板、封裝基板、柔性板產(chǎn)值增加,表明在電腦主板、通訊背板、 而汽車板則比較慢。 用于高端手機、筆記本電腦等“輕薄小”電子產(chǎn)品的HDI板、封裝板和柔性板將繼續(xù)快速增長。
北美
美國印刷電路板委員會(IPC)公布,2011年2月,北美印刷電路板制造商的訂單出貨比(book-to-bill ratio)為0.95,這意味著每出貨100美元的產(chǎn)品在 一個月,只收到價值 95 美元的新訂單。 B/B值已連續(xù)第五個月低于1,北美地區(qū)行業(yè)景氣度仍未大幅恢復。
日本
日本地震短期影響部分PCB原材料供應,中長期有利于產(chǎn)能向臺灣和大陸轉移
高端PCB廠商加速在內地擴產(chǎn),技術、產(chǎn)能、訂單向內地轉移是大勢所趨
臺灣中時電子報報道日本供應鏈斷裂,中韓PCB板廠將成大贏家
臺灣
臺灣工業(yè)技術研究院(IEK)分析師指出,受惠于全球整體經(jīng)濟復蘇及新興國家消費支撐,2011年臺灣PCB產(chǎn)業(yè)可望成長29%,在內銷增長及持續(xù)轉移的情況下 從全球產(chǎn)能來看,板材行業(yè)將進入快速增長期。 到2014年,中國印制電路板產(chǎn)業(yè)將占全球的41.92%。
與發(fā)達國家的差距
經(jīng)過近半個世紀的努力,我國印制電路產(chǎn)業(yè)已成為我國電子信息產(chǎn)業(yè)不可或缺的基礎和保障,產(chǎn)值位居世界第二。 2004年中國PCB總產(chǎn)值達81.5億美元,進出口總額89億美元。 有望在短時間內升至世界第一。
我國是電子電路和PCB生產(chǎn)大國,但遠不是生產(chǎn)強國。 我國PCB產(chǎn)業(yè)與發(fā)達國家相比仍有較大差距。
環(huán)保
早年,電路板屬于高新技術產(chǎn)業(yè),大部分國外公司控制技術輸出,一度束縛和制約著電路板行業(yè)的發(fā)展壯大。 據(jù)《時代》雜志報道,中國和印度是世界上污染最嚴重的國家之一。 為了保護環(huán)境,中國政府一直在嚴格制定和執(zhí)行相關的污染控制法規(guī),這對PCB行業(yè)產(chǎn)生了影響。 很多鄉(xiāng)鎮(zhèn)已經(jīng)不允許擴建新建PCB廠,但是現(xiàn)在我們電路板企業(yè)的發(fā)展受到了地方的限制。 越是經(jīng)濟發(fā)達的地方,限制就越多。 為什么? 因為在不知不覺中,電路板企業(yè)已經(jīng)發(fā)展成為政府眼中的污染大戶、能源消耗大戶、用水大戶! 在環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展受到高度重視的今天,一旦戴上這樣的“帽子”,電路板企業(yè)將真的“挨打”。 事實上,我們是污染大戶、能源消耗大戶、用水大戶嗎? 當然不是! 我們的電路板企業(yè)是低能耗、低污染的。 我們可以根據(jù)以下數(shù)據(jù)進行對比: 從環(huán)保的角度來看,通過對各行業(yè)企業(yè)排放廢水污染指數(shù)的對比可以看出:
1、線路板企業(yè)污染物種類相對較多 集中,主要是COD和重金屬銅污染,不排放氰化物/鎘/鉻等劇毒物質,不排放致癌、致畸、致突變物質。 主要的重金屬污染成分銅離子可以通過常規(guī)處理方法輕松去除,因此電路板上的污染物并不可怕。
2、線路板企業(yè)污染物濃度低。 眾所周知,電路板的生產(chǎn)對水的要求很高,大部分使用的是純凈水,而排放的廢水主要是抽板時帶出的廢水。 從表中可以看出,與其他污染行業(yè)相比,電路板企業(yè)排放的污染物濃度很低,尤其是COD,僅為其他污染行業(yè)的1/10。
3、線路板企業(yè)排放的廢水對淡水污染較小。 由于電路板對水的要求高,在生產(chǎn)過程中受到嚴格控制,因此電路板企業(yè)排放廢水中的鹽度(即電導率)遠低于其他行業(yè)。 從保護淡水資源的角度來看,鹽度是一個非常關鍵的指標,任何鹽分都會污染淡水資源。 所以相比之下,電路板企業(yè)只能稱為低污染。
綜上所述,電路板行業(yè)成為政府和社會眼中的污染大戶是不現(xiàn)實的。 為什么會出現(xiàn)這種情況,又是什么讓電路板行業(yè)戴上了污染帽子? 原因如下:
一是部分電路板企業(yè)對環(huán)境保護和清潔生產(chǎn)重視不夠。
首先分析電路板公司自身存在的問題。 還有一小部分電路板企業(yè)不了解環(huán)保和清潔生產(chǎn)的重要性。 很多企業(yè)的廢水處理、廢水回用、清潔生產(chǎn),都是要進行檢驗,或者是要取得相應的資質證書,但并沒有上升到企業(yè)社會責任和法律層面。 前段時間,我們參與了環(huán)保部新標準的編制工作。 在走訪很多企業(yè)的過程中,我們發(fā)現(xiàn)大量企業(yè)還在沿用多年前的廢水處理工藝,只對重金屬進行處理。 COD等污染物未經(jīng)處理。 沒有進行任何特殊處理,中水回用系統(tǒng)甚至是擺設。 很多企業(yè)對回收流程沒有深入了解,盲目追求低價產(chǎn)品。 結果,很多回收設備根本不起作用,成了擺設。
這些都是硬件設施的問題,還有就是軟管理的問題,比如不治療、少加藥、偷排。 這些行為雖然只是少數(shù)企業(yè)的行為,但一旦被發(fā)現(xiàn)超標,就會以電路板行業(yè)廢水污染濃度高、波動大、治理難度大為借口。 長此以往,自然會在公眾心中留下板企是污染企業(yè)的印象。 這是我們自己的污染“帽子”。
二是周邊配套企業(yè)給我們帶來了困擾。
從環(huán)保角度看,電路板企業(yè)的周邊配套企業(yè)主要是廢浴液回收企業(yè)。 眾所周知,廢液槽液污染濃度高,處理難度大。 有很多不法廠商收集廢槽液,提取有價值的重金屬,而將剩余的對他們無用的廢液偷偷排放到環(huán)境中。 造成了很大的污染,讓政府和民眾都認為是電路板企業(yè)帶來的污染。 線路板企業(yè)排放的廢液無法處理,線路板企業(yè)是污染企業(yè)。
三是宣傳力度不夠,造成誤解。
線路板企業(yè)屬于高科技企業(yè),生產(chǎn)過程一般都保密,所以線路板的生產(chǎn)過程外界是不知道的。 例如氰化物的使用,電路板行業(yè)僅在鍍金和沉金線路中使用少量氰化物,排放的廢水經(jīng)在線回收金工藝處理后排放到車間外,所以有 就是廢水中基本沒有氰化物污染,這個比不上堿銅的用量和電鍍廠的排放濃度,但是現(xiàn)在只要看到生產(chǎn)線上使用氰化物,就相當于 電鍍中使用的氰化物。
線路板企業(yè)洗滌廢水的污染濃度很低,有些槽液的污染濃度比較高,如油墨廢液、膨化劑廢液、蝕刻廢液等。由于這些高濃度槽液的存在 - 濃度廢液,很多人認為這些廢液代表著線路板企業(yè)的污染程度。 事實上,電路板公司的廢液罐解決方案是一個寶藏。 除了重金屬之外,其他化學品也是電路板公司節(jié)約成本的重要來源。 如果政府允許企業(yè)回收再利用廢浴液,那么電路板企業(yè)就沒有理由做污染企業(yè)了。
加強行業(yè)自律加快技術創(chuàng)新
基于以上原因,我們的電路板行業(yè)應該怎么做呢? 我們要主動摘掉頭上的“帽子”,為我們的行業(yè)創(chuàng)造更廣闊的發(fā)展空間。 我覺得主要應該從以下幾個方面入手:
加強行業(yè)自律
行業(yè)自律要由我們行業(yè)協(xié)會牽頭,通過各種渠道對電路板企業(yè)進行定期或不定期的調研。 對采用清潔生產(chǎn)或節(jié)能減排新技術、新工藝、辦實事的企業(yè),要在行業(yè)內予以處罰。 各部委對此類企業(yè)進行宣傳、表彰和切實幫助。 相反,對于存在弄虛作假、毫無社會責任感的企業(yè),我們要堅決揭發(fā),并報請有關部門予以處罰。 只有不讓歲月流逝,我們的行業(yè)才能得到大眾的廣泛認可,才能健康發(fā)展。
積極進行技術創(chuàng)新
如今,我國大力提倡清潔生產(chǎn)和節(jié)能減排技術。 我們的電路板企業(yè)要積極響應,爭取每個會員單位做到真正的清潔生產(chǎn),減少廢棄物的排放,包括廢浴液等。我們的會員單位可以通過技術創(chuàng)新產(chǎn)生經(jīng)濟效益,進而用我們的行動影響周圍 企業(yè)。
短期內,我們行業(yè)將出臺新的污染物排放標準。 各企業(yè)要以此為契機,積極采用先進的污水處理技術、中水回用技術、清潔生產(chǎn)技術等,整頓原有的傳統(tǒng)工藝。 ,只有這樣,我們的企業(yè)才能更有活力,才能迅速摘下污染企業(yè)的帽子。
在推廣新標準、新技術的過程中,我們的行業(yè)協(xié)會可以組織會員單位進行學習交流,邀請業(yè)內經(jīng)驗豐富的專家為企業(yè)解讀新標準、推廣新技術、探討新工藝等。 我協(xié)會還可以組織專家團隊上門服務會員單位,為會員單位排憂解難。 這不僅為企業(yè)提供了一個交流的平臺,也能促進企業(yè)盡快適應當前的行業(yè)現(xiàn)狀。
加大宣傳力度,提高污染物排放和去向透明度
21世紀是開放的時代,我們更應該“秀”自己好的一面。 我們電路板企業(yè)一定要做好宣傳工作,讓公眾了解我們的生產(chǎn)環(huán)境,污染生產(chǎn)環(huán)境,污染物排放,污染物排放到哪里。 只要企業(yè)嚴格落實清潔生產(chǎn)措施,認真開展廢水治理,我們電路板行業(yè)節(jié)能減排、治理廢水并非難事。 我們歡迎社會和政府的監(jiān)督,這也可以督促和推動電路板企業(yè)更好地實施和完善清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排。
常見問題
1、脫脂(溫度60-65℃)
2、泡沫過多:泡沫過多導致質量異常:會導致脫脂效果不佳,原因:錯誤的浴液引起。
3、顆粒物成分: 顆粒物成分原因:過濾器破損或研磨機高壓水沖洗不充分,外界帶來的粉塵。
4、指紋不能脫脂: 指紋不能脫脂原因:脫脂溫度低、藥水混錯。
5、微蝕(NPS 80—120G/L H2SO4 5% 溫度25—35℃)
6、板銅面微白:原因是打磨,除油不充分或污染,藥水濃度低。
7、板銅面發(fā)黑:除油后不能用水洗,被除油污染。 如果銅面呈粉紅色,是微蝕的正常效果。
8、活化(槽液顏色為黑色,溫度不超過38℃,不能抽氣)
9、浴液的沉淀和澄清:
浴液沉淀的原因:
(1)鈀的濃度在加水后立即發(fā)生變化,含量偏低(正常補液液位應使用預浸液)
(2)Sn2+濃度低,Cl-含量低,溫度過高。
(3)引入過多的空氣導致鈀氧化。
(4) 被Fe+污染。
藥水表面出現(xiàn)銀白色薄膜:
藥水表面有一層銀白色的薄膜。 原因:Pd氧化產(chǎn)生的氧化物。
加速(處理時間1-2分鐘,溫度60-65℃)
孔內無銅的原因:
加速處理時間過長,在去除Sn的同時也去除了Pd。
Pd在溫度高時容易脫落。
化工銅槽液體被污染
藥液污染原因:
1.PTH前洗滌不充分
2.Pd水帶入銅槽
3.槽內有板子脫落
4.長時間沒有油炸槽
5.過濾不充分
洗槽:
用10%的H2SO4浸泡4小時,然后用10%的NaOH中和,最后用清水沖洗干凈。
孔壁不能沉銅的原因:
1、除油效果差
2、除膠渣去除不充分
3、除膠渣去除過度
熱震后孔銅與孔壁分離的原因:
1、去污效果差
2、基材吸水性能差
板面有條紋水痕的原因:
1、吊架設計不合理
2、沉銅槽攪拌過度
3、加速后水洗不充分
化學銅液的溫度
如果溫度過高,化學鍍銅溶液會迅速分解,改變溶液的成分,影響化學鍍銅的質量。 高溫還會產(chǎn)生大量的銅粉,導致板面和孔內出現(xiàn)銅粒。 一般控制在25-35℃左右。
組件功能
1 、進程控制塊:進程控制塊的作用是使一個在多道程序環(huán)境下不能獨立運行的程序(包括數(shù)據(jù))成為一個可以獨立運行的基本單元,一個可以與其他進程并發(fā)執(zhí)行的進程。
2 、程序段:是進程中可以被CPU上的進程調度器執(zhí)行的程序代碼段。
3 、數(shù)據(jù)段:進程的數(shù)據(jù)段可以是進程對應的程序處理的原始數(shù)據(jù),也可以是程序執(zhí)行后產(chǎn)生的中間或最終數(shù)據(jù)。
用于描述和控制PCB中進程運行的信息
1.進程標識信息
進程標識符用于唯一標識進程。 一個進程通常有以下兩個標識符。
外部標識符。 由創(chuàng)建者提供,通常由字母和數(shù)字組成,常被用戶(進程)用來訪問進程。 外部標識符容易記憶,如:計算過程、打印過程、發(fā)送過程、接收過程等。
內部標識符:為方便系統(tǒng)使用而設置。 在所有操作系統(tǒng)中,每個進程都被分配一個唯一的整數(shù)作為內部標識符。 它通常是一個過程的象征。 為了描述進程的家族關系,還應該設置父進程標識符和子進程標識符。 還可以設置用戶標識符以指示哪個用戶擁有該進程。
2.處理器狀態(tài)信息
處理器狀態(tài)信息主要由處理器各個寄存器的內容組成。
通用寄存器。 也稱為用戶可見寄存器,它們可以被用戶程序訪問以臨時存儲信息。
指令寄存器。 存儲要訪問的下一條指令的地址。
程序狀態(tài)字 PSW。 它包含狀態(tài)信息。 (條件碼、執(zhí)行方式、中斷屏蔽標志等)
用戶堆棧指針。 每個用戶進程都有一個或幾個與之相關的系統(tǒng)棧,用于存儲進程和系統(tǒng)調用參數(shù)和調用地址。 棧指針指向棧頂。
3.進程調度信息
一些與進程調度和進程交換相關的信息也存儲在PCB中。
(1) 過程狀態(tài)。 指示進程的當前狀態(tài),作為進程調度和交換的依據(jù)。
(2) 進程優(yōu)先級。 一個整數(shù),用于描述進程使用的處理器的優(yōu)先級。 具有更高優(yōu)先級的進程將首先獲得處理器。
(3) 進程調度所需的其他信息。 (進程一直等待CPU的時間總和,進程已經(jīng)執(zhí)行的時間總和)
(4) 事件。 這是進程從執(zhí)行狀態(tài)轉換到阻塞狀態(tài)時正在等待的事件。 (阻塞原因)
進程上下文:
它是對流程執(zhí)行活動全過程的靜態(tài)描述。 包括計算機系統(tǒng)中與進程執(zhí)行相關的各種寄存器的值,程序段編譯后形成的機器指令代碼集、數(shù)據(jù)集、各種棧值和PCB結構等。 可以按照一定的執(zhí)行層次進行組合,比如用戶級上下文、系統(tǒng)級上下文等。
進程存在的唯一標志
在進程的整個生命周期中,系統(tǒng)始終是通過PCB來控制進程的,即系統(tǒng)是根據(jù)進程的PCB而不是其他任何東西來感知進程的存在的,所以PCB就是進程的存在獨特的標志。
生產(chǎn)過程
切割---內層---疊層---鉆孔---沉銅---布線---拉絲---蝕刻---阻焊---字符---噴錫(或沉金)- 鑼邊-V切割(有些PCB不需要)-----飛測--真空包裝
電磁干擾
輻射 EMI 干擾可能來自非定向發(fā)射源以及無意天線。 傳導 EMI 干擾也可能來自輻射 EMI 干擾源,或由某些電路板組件引起。 一旦您的電路板接收到傳導干擾,它就會留在應用電路的 PCB 走線中。 輻射 EMI 干擾的一些常見來源包括之前文章中討論的組件,以及 PCB 上的開關電源、連接線和開關或時鐘網(wǎng)絡。
傳導 EMI 是開關電路正常運行與寄生電容和電感相結合的結果。 圖 1 顯示了一些可以進入 PCB 跡線的 EMI 干擾源。 Vemi1 來源于時鐘信號或數(shù)字信號走線等開關網(wǎng)絡。 這些干擾源通過走線之間的寄生電容耦合。 這些信號將電流尖峰帶入相鄰的 PCB 跡線。 同樣,Vemi2 源自交換網(wǎng)絡,或源自 PCB 上的某些天線。 這些干擾源通過走線之間的寄生電感耦合。 該信號將電壓干擾引入相鄰的 PCB 走線。 每三分之一的 EMI 源來自電纜內的相鄰導體。 沿著這些電線傳播的信號會產(chǎn)生串擾效應。
開關電源產(chǎn)生 Vemi4。 來自開關電源的干擾存在于電源走線上,并表現(xiàn)為 Vemi4 信號。
在正常操作期間,開關模式電源 (SMPS) 電路為傳導 EMI 的形成提供了機會。 這些電源中的“開”和“關”開關操作會產(chǎn)生強大的不連續(xù)電流。 這些不連續(xù)電流存在于降壓轉換器的輸入端、升壓轉換器的輸出端以及反激式和降壓-升壓拓撲的輸入和輸出端。 開關動作引起的不連續(xù)電流會產(chǎn)生電壓紋波,該紋波會通過 PCB 走線傳播到系統(tǒng)的其他部分。 由 SMPS 引起的輸入和/或輸出電壓紋波會危及負載電路的運行。 圖 2 顯示了在 2 MHz 下運行的 DC/DC 降壓 SMPS 輸入的頻率組成示例。 SMPS 傳導干擾的基頻分量在 90 – 100 MHz 范圍內。
在輸入和輸出引腳上使用 10 μF 濾波器進行 EMI 測量。
傳導干擾有兩種類型:差模干擾和共模干擾。 差模干擾信號出現(xiàn)在電路的輸入端之間,如:信號與地等,電流同相流過兩個輸入端。 但是,1 號電流輸入與 2 號電流輸入大小相等,但方向相反(差分參考)。 這兩個輸入端的負載形成隨電流大小變化的電壓。 跡線 1 和差分參考之間的這種電壓變化會在系統(tǒng)中產(chǎn)生干擾或通信錯誤。
當您在電路中添加接地環(huán)路或不需要的電流路徑時,就會發(fā)生共模干擾。 如果存在干擾源,則走線 1 和走線 2 上會產(chǎn)生共模電流和電壓,接地環(huán)路會成為共模干擾源。 差模和共模干擾都需要特殊的濾波器來抵消 EMI 干擾的不利影響。
進程控制塊
PCB(Process Control Block的縮寫)意為進程控制塊。
過程的靜態(tài)描述
它由三部分組成
PCB、關聯(lián)的程序段和程序段運行的數(shù)據(jù)結構集。
在Unix或類Unix系統(tǒng)中,進程由進程控制塊、進程執(zhí)行的程序、進程執(zhí)行過程中使用的數(shù)據(jù)和進程運行時使用的工作區(qū)組成。 其中,進程控制塊是最重要的部分。
進程控制塊是一種數(shù)據(jù)結構,用來描述進程的當前狀態(tài)和自身的特性。 這是該過程中最關鍵的部分。 它包含描述過程信息和控制信息。 它反映了過程的集中特性。 識別和控制的依據(jù)。
PCB一般包括:
1、程序ID(PID,進程句柄):是唯一的,一個進程必須對應一個PID。 PID 一般為整數(shù)
2、特征信息:一般的子系統(tǒng)進程,用戶進程,或者內核進程等。
3、進程狀態(tài):running、ready、blocked,表示進程當前的運行狀態(tài)
4、Priority:表示獲得CPU控制權的優(yōu)先級
5、通訊信息:進程間通訊關系的反映,因為操作系統(tǒng)會提供通訊通道
6、現(xiàn)場保護區(qū):用于保護被阻塞的進程
7、資源需求、分配控制信息
8、進程實體信息,表示程序路徑和名稱,進程數(shù)據(jù)是在物理內存還是在swap分區(qū)(分頁)
9、其他信息:工作單位、工作區(qū)域、檔案信息等。
PCB基板
20世紀初至40年代末,是材料工業(yè)發(fā)展的萌芽階段。 其發(fā)展特點主要表現(xiàn)在:這一時期大量涌現(xiàn)出基板材料用樹脂、增強材料和絕緣基板,技術初步探索。 這些都為印刷電路板最典型的基板材料——覆銅板的問世和發(fā)展創(chuàng)造了必要條件。 另一方面,以金屬箔蝕刻法(減成法)制造電路為主的PCB制造技術已初步建立和發(fā)展。 它對確定覆銅板的結構組成和特性條件起著決定性的作用。
多氯聯(lián)苯
PCB多氯聯(lián)苯(polychlorinated biphenyls)是一種合成有機化合物,從1929年到1970年代后期在北美被商業(yè)化使用。 雖然加拿大尚未加工生產(chǎn)這種化學物質,但已廣泛用于電氣設備絕緣。 、熱交換器、水利系統(tǒng)等特殊應用。
幾十年后,人們才意識到多氯聯(lián)苯對全球環(huán)境的污染。 它是多種氯化聯(lián)苯的混合物,對人體危害極大。 加拿大政府已采取措施試圖消除PCB,但1977年PCB在加拿大被非法進口、加工和銷售,1985年PCB被非法排放到自然環(huán)境中,而加拿大憲法允許PCB設備所有者繼續(xù) 使用 PCB 直到設備的使用壽命。 從1988年開始,加拿大各省政府才開始規(guī)范多氯聯(lián)苯的儲存、運輸和銷毀。
PCB在自然環(huán)境中不易分解,分布很遠。 PCB在生產(chǎn)、加工、使用、運輸和廢物處理過程中進入空氣、土壤、河流和海洋。 小型海洋生物和魚類會將多氯聯(lián)苯吸入體內。 它們反過來成為更大的海洋生物的食物,因此,多氯聯(lián)苯進入所有海洋生物的體內,包括哺乳動物海洋生物。 多氯聯(lián)苯在海洋生物中的積累量是水中的數(shù)千倍。
鑫景福提供通訊設備印刷電路板組裝服務。 這是一家具有資深行業(yè)經(jīng)驗的PCBA一站式組裝工廠。 歡迎詢價
- 上一篇:CNC步進控制器PCBA板
- 下一篇:專業(yè)車載dvr PCBA組裝
然后
聯(lián)系
電話熱線
13410863085Q Q
微信
- 郵箱