电路板(PCB)的工作原理、组成及分类

电路板（PCB）用盖板和垫板（简称为盖/垫板）是PCB机械钻孔加工必备的重要材料之一。它在PCB孔加工中，无论是确保产品品质、工艺的实施，还是经济效益，都起到非常重要的作用。

在电路板进行机械钻孔加工时,放置在待加工覆铜板（或电路板）的上/下表面，以满足加工工艺要求的板状材料,称为盖/垫板。其中，盖放于待加工基板材料上表面的，最先与钻针入钻时接触的板状材料，称为“盖板”；钻孔时垫在待加工基板材料下表面的，与钻孔设备台面直接接触的板状垫料，称为垫板。

1.工作原理          

电路板的工作原理是利用板基绝缘材料隔离开表面铜箔导电层，使得电流沿着预先设计好的路线在各种元器件中流动完成诸如做功、放大、衰减、调制、解调、编码等功能。

2.组成          

电路板主要由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、接插件沃特弗电路板之薄膜线路SMT贴片沃特弗电路板之薄膜线路SMT贴片、填充、电气边界等组成，各组成部分的主要功能如下：

焊盘：用于焊接元器件引脚的金属孔。

过孔：有金属过孔 和 非金属过孔，其中金属过孔用于连接各层之间元器件引脚。

安装孔：用于固定电路板。

导线：用于连接元器件引脚的电气网络铜膜。

接插件：用于电路板之间连接的元器件。

填充：用于地线网络的敷铜，可以有效的减小阻抗。

电气边界：用于确定电路板的尺寸，所有电路板上的元器件都不能超过该边界。

图 电路板的过孔结构

3.分类          

线路板按层数来分的话分为单面板，双面板，和多层线路板三个大的分类。

多层板：指具有三层以上的导电图形层与其间的绝缘材料以相隔层压而成，且其间导电图形按要求互连的印制板。多层线路板是电子信息技术向高速度、多功能、大容量、小体积、薄型化、轻量化方向发展的产物。

单面板：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，所以就称这种PCB叫作单面线路板。单面板通常制作简单，造价低，但是缺点是无法应用于太复杂的产品上。

双面板：是单面板的延伸，当单层布线不能满足电子产品的需要时，就要使用双面板了。双面都有覆铜有走线，并且可以通过过孔来导通两层之间的线路，使之形成所需要的网络连接。

线路板按特性来分的话分为软板(FPC)，硬板(PCB)，软硬结合板(FPCB)。

4.工作层面          

电路板包括许多类型的工作层面，如信号层、防护层、丝印层、内部层等，各种层面的作用简要介绍如下：

(1)防护层：主要用来确保电路板上不需要镀锡的地方不被镀锡，从而保证电路板运行的可靠性。其中Top Paste和Bottom Paste分别为顶层阻焊层和底层阻焊层;Top Solder和Bottom Solder分别为锡膏防护层和底层锡膏防护层。

(2)信号层：主要用来放置元器件或布线。Protel DXP通常包含30个中间层，即Mid Layer1~Mid Layer30，中间层用来布置信号线，顶层和底层用来放置元器件或敷铜。

(3)丝印层：主要用来在电路板上印上元器件的流水号、生产编号、公司名称等。

(4)内部层：主要用来作为信号布线层，Protel DXP中共包含16个内部层。

(5)其他层：主要包括4种类型的层。

Drill Guide(钻孔方位层)：主要用于印刷电路板上钻孔的位置。

Keep-Out Layer(禁止布线层)：主要用于绘制电路板的电气边框。

Drill Drawing(钻孔绘图层)：主要用于设定钻孔形状。

Multi-Layer(多层)：主要用于设置多面层。

本文介绍了电路板的概念、工作原理、组成、分类以及工作层面。根据电路板的设计不同，价格会因为电路板的材料，电路板的层数，电路板的尺寸，每次生产的数量，生产的工艺，最小的线宽线距，最小的孔径以及孔的数量，特殊工艺等要求来决定。

审核编辑：汤梓红