印刷電路板簡介．入門篇. pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:全華

作者:台灣電路板協會

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:20050518

价格:NT$ 300

装帧:

isbn号码:9789868099920

丛书系列:

图书标签:

• 印刷电路板
• PCB
• 电路板
• 电子工程
• 入门
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• DIY
• 电子技术
• 电路设计
• 实作

《印刷电路板（PCB）的奥秘：从基础到进阶》 本书是一本全面深入的印刷电路板（PCB）技术指南，旨在带领读者从零开始，逐步掌握PCB的设计、制造、测试及其在现代电子产业中的关键作用。我们不局限于任何单一的入门篇，而是力求提供一个更广阔的视野，帮助读者理解PCB技术的全貌及其发展趋势。 第一部分：PCB的基石——核心概念与材料 在深入探索PCB的制造工艺之前，理解其基本构成要素至关重要。本部分将详细阐述： PCB的定义与功能： PCB作为电子元件的载体和导电通路，是现代电子设备不可或缺的组成部分。我们将剖析其在连接、支撑和信号传输方面的核心功能。 PCB的基本结构： 从单层板到多层板，从刚性板到挠性板，我们将深入解析不同类型PCB的层叠结构、铜箔、介质层、阻焊层、丝印层等关键组成部分。 PCB常用材料详解： 玻璃纤维增强环氧树脂（FR-4）作为最广泛使用的基材，其性能特点、制造工艺以及替代材料（如聚酰亚胺、陶瓷等）的优势与劣势将被详细介绍。此外，铜箔的种类、厚度以及其对信号完整性的影响也将是讨论的重点。 导体层与绝缘层： 铜是PCB中最主要的导电材料，我们将探讨铜箔的电镀、蚀刻工艺，以及导线宽度、间距对电流承载能力和信号传输速率的影响。绝缘层（介电层）的介电常数、介电损耗等参数如何影响信号的传播速度和衰减，也将得到深入的分析。 第二部分：PCB设计——从构思到蓝图 一个成功的PCB设计是实现电子产品功能的前提。本部分将涵盖PCB设计的各个关键环节： 原理图设计： 从逻辑框图到详细的原理图，我们将介绍使用EDA（电子设计自动化）软件进行电路设计的基本流程，包括元件库管理、符号创建、网络连接等。 PCB布局（Placement）： 合理的元件布局是优化PCB性能的关键。我们将探讨如何根据信号流向、散热需求、电磁兼容性（EMC）要求以及装配工艺来放置元器件，避免交叉干扰和信号完整性问题。 PCB布线（Routing）： 导线的布局和连接直接影响信号的传输质量和电路的可靠性。本部分将深入讲解单层、多层布线策略，包括差分对布线、电源/地线处理、过孔（Via）的类型与优化、阻抗匹配等高级布线技术。 设计规则检查（DRC）与设计输出： DRC是确保PCB设计符合制造规范的重要步骤。我们将介绍如何设置和运行DRC，并详细说明PCB设计完成后的输出文件格式，如Gerber文件、钻孔文件（Excellon）等，以及它们在后续制造中的作用。 高级设计考虑： 高频PCB设计、射频（RF）PCB设计、电源完整性（PI）和信号完整性（SI）分析、热管理设计等前沿技术和方法也将在此部分进行探讨，为读者提供更具挑战性的设计思路。 第三部分：PCB制造——从设计到实物 将设计转化为物理实体，是PCB技术的核心环节。本部分将详细剖析PCB的制造流程： 前置处理与铜箔基板准备： 从原材料的选择到铜箔基板的裁切、清洁，每一个步骤都为后续的精细加工奠定基础。 图形转移（Imaging）： 通过光绘（Photolithography）技术，将设计好的电路图案精确地转移到铜箔基板上。我们将介绍干膜、湿膜光刻工艺，以及掩模版（Mask）的作用。 蚀刻（Etching）： 移除未被保护的铜箔，形成电路图形。我们将探讨化学蚀刻和电化学蚀刻的原理与应用，以及如何控制蚀刻的精度。 钻孔（Drilling）： 为连接不同层级的导线和安装元器件而进行钻孔。我们将介绍机械钻孔和激光钻孔的工艺特点，以及钻孔的精度要求。 电镀（Plating）： 通过电镀工艺在孔壁和导线上形成导电层。我们将详细介绍化学沉铜、电解铜电镀等过程，以及其对导电性和可靠性的影响。 阻焊层（Solder Mask）与丝印层（Silkscreen）的形成： 阻焊层用于保护导线，防止焊料短路；丝印层用于标识元器件位置和功能。我们将介绍这两种工艺的制作过程。 表面处理（Surface Finish）： 为了保证焊接的可靠性，PCB表面会进行各种处理，如喷锡（HASL）、沉金（ENIG）、OSP等。我们将分析不同表面处理方式的优缺点。 层压（Lamination）与多层板的制作： 对于多层PCB，需要将多层单面板进行层压。我们将深入讲解层压的工艺参数和对产品质量的影响。 测试与后处理： 制造完成后，PCB需要经过严格的测试，包括开短路测试、功能测试等，以确保其质量。 第四部分：PCB的未来与挑战 随着电子技术的飞速发展，PCB技术也在不断演进。本部分将展望PCB的未来发展趋势和面临的挑战： 微细线路与高密度互连（HDI）： 随着电子设备的小型化和集成度提高，PCB线宽、线距不断缩小，HDI技术应运而生。 先进封装技术与PCB的结合： 栈板（Stacked PCB）、3D PCB等先进封装技术与PCB的融合，为构建更紧凑、高性能的电子系统提供了可能。 柔性PCB与刚挠结合PCB： 在可穿戴设备、折叠屏手机等领域的广泛应用，推动了柔性PCB和刚挠结合PCB技术的发展。 新材料与新工艺： 导电油墨、陶瓷基板、柔性聚合物等新材料以及3D打印等新工艺，为PCB制造带来了新的机遇。 可持续发展与绿色制造： 环保法规日益严格，PCB行业也面临着绿色制造的挑战，包括减少有害物质使用、提高能源效率、回收利用等。 智能制造与自动化： 工业4.0浪潮下，PCB制造也朝着智能化、自动化方向发展，提高生产效率和产品质量。 本书力求以清晰的逻辑、详实的案例和通俗易懂的语言，为读者构建一个完整的PCB知识体系。无论您是电子工程专业的学生、PCB设计工程师、制造工艺人员，还是对电子制造感兴趣的爱好者，本书都将是您探索印刷电路板奥秘的理想起点，并提供继续深入学习的理论基础。

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我发现这本书的深度是渐进式的，对于不同水平的读者都能提供相应的价值。对于像我这样的初学者，开篇的材料学和基本结构介绍足以建立稳固的认知。但有趣的是，即便是那些看起来像是基础知识的内容，也融入了一些现代的视角。例如，在谈到层压板的介电常数时，它会顺带提及在5G和高速通信背景下，对低损耗材料的需求是如何驱动材料科学发展的。这使得内容保持了前沿性，避免了给人一种这是本“过时”教材的感觉。它没有陷入对特定EDA工具的依赖，而是专注于原理，使得读者可以灵活地将学到的知识迁移到任何设计平台上去。总的来说，这本书为我提供了一张详尽的“航海图”，让我知道PCB设计的广阔海域在哪里，虽然我还没学会驾驶船只，但至少我已经认清了航道上的主要灯塔和暗礁，这对于后续的深入学习，无疑是至关重要的第一步。

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说实话，我之前尝试看过一些更偏向工程实践的资料，但那些东西往往直接就跳到了设计软件的操作和具体的规范参数上，看得我头晕脑胀，完全不知道那些数字到底代表什么物理意义。这本小册子最大的优点在于，它把“理论”和“实践”之间那道鸿沟填平了。它没有直接丢给我一堆IPC标准让你去背诵，而是先解释了信号完整性的概念，然后才自然而然地引申出为什么布线要考虑间距和长度匹配。这种循序渐进的讲解方式，让我对PCB设计有了一种更宏观的理解，不再把布线看作是简单的连线游戏。我特别欣赏作者在讲述制造工艺流程时的那种细致入微，从光刻到蚀刻，再到钻孔和电镀，每一个步骤都配有清晰的示意图，让我这个非科班出身的人也能大致勾勒出“一块板子是如何从设计图变成实物”的全过程。这种对“制造可行性”的早期关注，是很多纯设计导向的书籍所缺乏的深度，它教会了我设计必须服务于制造。

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我对这本书的评价是，它成功地扮演了一个“去魅化”的角色。过去，PCB设计在我心中是一个充满神秘感的领域，好像只有天才才能掌握的技能。然而，这本书用极其平实的语言，将这个过程分解成了可以理解、可以学习的模块。它没有夸大设计的难度，也没有过度简化复杂性。比如说，在讨论热管理时，它没有直接给出复杂的散热公式，而是解释了热量在板材中的传导路径，以及如何通过增加地平面或使用导热过孔来改善散热效果。这种从问题现象到解决思路的逻辑链条非常清晰。而且，作者在文中穿插了一些“过来人”的经验之谈，比如在早期设计评审阶段应该重点检查哪些内容，或者避免哪些常见的新手陷阱，这些“软知识”比单纯的硬技术参数更有价值，因为它直接关乎到项目能否顺利通过首件测试。读完之后，我感觉自己对未来可能接触的任何电子产品，都会多一份敬畏和理解，知道那里面承载了多少工程智慧。

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这本书的叙事节奏感非常棒，完全不像一本技术手册，更像是一部优秀的科普读物。它总能在关键的技术节点处，放慢脚步，做一次深入的剖析，而不是像赶火车一样，生怕落下任何一个章节。比如，在讨论高密度互联（HDI）技术时，作者并没有陷入微孔、盲埋孔的术语迷宫，而是用对比的方式，清晰地展示了传统通孔与现代微孔在空间利用率和信号性能上的代际差异。这种对比的手法极大地帮助了读者理解技术的演进动力。此外，书中关于设计规范的介绍，也显得非常人性化，它不是简单地罗列一堆数字，而是解释了这些规范背后的物理限制和成本考量。例如，为什么焊盘不能太小，为什么线宽要保持在某个范围，这些解释让我对“设计规则检查”（DRC）这个环节有了全新的认识，明白它并非是找茬，而是对可靠性的最后一道防线。

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这本关于PCB的书籍，从我一个纯粹的门外汉的角度来看，确实是打开了新世界的大门。我一直以为那些密密麻麻的电路板不过是些贴满零件的绿板子，没想到背后居然蕴含着如此复杂的学问。书里对于基础概念的讲解，简直是手把手地教，没有那种让人望而生畏的专业术语堆砌，而是用非常生动的比喻来解释像“层叠结构”或者“阻抗控制”这类听起来高深莫测的东西。尤其让我印象深刻的是，它花了大篇幅去讲解不同材料的特性，比如FR-4和高频板材的区别，这在我看来，是很多入门书籍会草草带过的地方。作者显然非常清楚初学者的痛点，总是能预料到读者会在哪里产生困惑，然后提前给出清晰的图示和解释。那种感觉就像是身边有一位耐心的导师，一步步引导你穿过迷雾。虽然我还没有能力自己设计一个复杂的板子，但读完之后，至少在看到别人讨论PCB设计时，我能听懂他们谈论的那些关键点，不再是两眼一抹黑了。这本书的价值在于，它成功地构建了一个扎实的基础框架，让你知道“为什么”要这么做，而不仅仅是“怎么”做。

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