覆铜作为PCB设计的一个重要环节，不管是国产的PCB设计软件，还国外的一些Protel，PowerPCB都提供了智能覆铜功能，那么怎样才能敷好铜，我将自己一些想法与大家一起分享，希望能给同行带来益处。 所谓覆铜，就是将PCB上闲置的空间作为基准面，然后用固体铜填充，这些铜区又称为灌铜。覆铜的意义在于，减小地线阻抗，提高抗干扰能力;降低压降，提高电源效率;与地线相连，还可以减小环路面积。也出于让PCB焊接时尽可能不变形的目的，大部分PCB生产厂家也会要求PCB设计者在PCB的空旷区域填充铜皮或者网格状的地线，覆铜如果处理的不当，那将得不赏失，究竟覆铜是“利大于弊”还是“弊大于利”? 大家都知道在高频情况下，印刷电路板上的布线的分布电容会起作用，当长度大于噪声频率相应波长的1/20 时，就会产生天线效应，噪声就会通过布线向外发射，如果在PCB 中存在不良接地的覆铜话，覆铜就成了传播噪音的工具，因此，在高频电路中，千万不要认为，把地线的某个地方接了地，这就是“地线”，一定要以小于λ/20 的间距，在布线上打过孔，与多层板的地平面“良好接地”。如果把覆铜处理恰当了，覆铜不仅具有加大电流，还起了屏蔽干扰的双重作用。 覆铜一般有两种基本的方式，就是大面积的覆铜和网格铜，经常也有人问到，大面积覆铜好还是网格覆铜好，不好一概而论。为什么呢?大面积覆铜，具备了加大电流和屏蔽双重作用，但是大面积覆铜，如果过波峰焊时，板子就可能会翘起来，甚至会起泡。因此大面积覆铜，一般也会开几个槽，缓解铜箔起泡，单纯的网格覆铜主要还是屏蔽作用，加大电流的作用被降低了，从散热的角度说，网格有好处(它降低了铜的受热面)又起到了一定的电磁屏蔽的作用。但是需要指出的是，网格是使由交错方向的走线组成的，我们知道对于电路来说，走线的宽度对于电路板的工作频率是有其相应的“电长度“的(实际尺寸除以工作频率对应的数字频率可得，具体可见相关书籍)，当工作频率不是很高的时候，或许网格线的作用不是很明显，一旦电长度和工作频率匹配时，就非常糟糕了，你会发现电路根本就不能正常工作，到处都在发射干扰系统工作的信号。所以对于使用网格的同仁，我的建议是根据设计的电路板工作情况选择，不要死抱着一种东西不放。因此高频电路对抗干扰要求高的多用网格，低频电路有大电流的电路等常用完整的铺铜。 说了这么多，那么我们在覆铜中，为了让覆铜达到我们预期的效果，那么覆铜方面需要注意那些问题： 1.如果PCB的地较多，有SGND、AGND、GND，等等，就要根据PCB板面位置的不同，分别以最主要的“地”作为基准参考来独立覆铜，数字地和模拟地分开来覆铜自不多言，同时在覆铜之前，首先加粗相应的电源连线：5.0V、3.3V等等，这样一来，就形成了多个不同形状的多变形结构。 2.对不同地的单点连接，做法是通过0欧电阻或者磁珠或者电感连接; [...]

在电子产品更新飞快的现在，PCB的印制从以前的单层板扩展到双层板以及高精度要求更复杂的多层板。因此，电路板孔的加工要求就越来越多，比如：孔径越来越小，孔与孔的间距越来越小。据了解现在板厂用的比较多的就是环氧树脂基复合材料，对孔大小的定义是直径0.6mm以下为小孔，0.3mm以下为微孔。今天我就来介绍下微小孔的加工方法：机械钻削。 我们为了保证较高的加工效率和孔的质量，减少不良品的比列。机械钻削过程中，要考虑到轴向力和切削扭矩两个因素这可能直接或者间接影响孔的质量。轴向力和扭矩随着进给量、切削层的厚度也会增加，那么切削速度进而增大，这样单位时间内切割纤维的数量就增大，刀具磨损量也会迅速增大。所以不同大小的孔，钻刀的寿命也是不一样的，操作人员要对设备的性能熟悉及时更换钻刀。这也是微小孔为什么加工的成本要高些的原因。 轴向力中静态分力FS影响横刃广德切削，而动态分力FD主要影响主切削刃的切削，动态分力FD对表面粗糙度的影响比静态分力FS要大。一般会有预制孔孔径小于0.4mm时，静态分力FS随孔径的增大而急剧减小，而动态分力FD减小的趋势较平坦。 PCB钻头的磨损与切削速度、进给量、槽孔的大小有关。钻头半径对玻璃纤维宽度的比值对刀具寿命影响较大，比值越大，刀具切削纤维束宽度也越大，刀具磨损也随之增大。在实际应用中，0.3mm的钻刀寿命可钻 3000个孔。钻刀越大，钻的孔越少。 为了防止钻孔时遇到分层、孔壁损坏、污斑、毛刺这些问题，我们可以在分层的时候先在下面放一个2.5mm厚度的垫板，把覆铜板放在垫板上面，接着在覆铜板上面再放上铝片，铝片的作用是1.保护板面不会擦花。 2.散热好，钻头在钻的时候会产生热量。 3.缓冲作用/引钻作用，防止偏孔。减少毛刺的方法是采用振动钻削的技术，使用硬质合金钻头钻削、硬度好，刀具的尺寸和结构也需要调整。

对于以下基本概念的理解非常重要，掌握有关数模混合设计的基本概念，有助于理解后面制定得很严格的布局和布线设计规则，从而在终端产品数模混合的设计时，不会轻易打折执行其中的重要约束规则。并且有助于灵活有效地处理数模混合设计方面可能遇到的串扰问题。 1.模拟信号与数字信号在抗干扰能力方面的重要区别 数字信号电平有较强的抗干扰能力，而模拟信号的抗干扰能力很差。 举个例子，3V 电平的数字信号，即使接收到 0.3V 的串扰信号，也可以容忍，不会对逻辑状态产生影响。但在模拟信号领域，有些信号极微弱，例如 GSM 手机的接收灵敏度能够做到-110dBm 的指标，仅相当于 [...]

通过对过孔寄生特性的分析，我们可以看到，在高速PCB设计中，看似简单的过孔往往也会给电路的设计带来很大的负面效应。为了减小过孔的寄生效应带来的不利影响，在设计中可以尽量做到： 1、从成本和信号质量两方面考虑，选择合理尺寸的过孔大小。比如对6-10层的内存模块PCB设计来说，选用10/20Mil(钻孔/焊盘)的过孔较好，对于一些高密度的小尺寸的板子，也可以尝试使用8/18Mil的过孔。目前技术条件下，很难使用更小尺寸的过孔了。对于电源或地线的过孔则可以考虑使用较大尺寸，以减小阻抗。 2、上面讨论的两个公式可以得出，使用较薄的PCB板有利于减小过孔的两种寄生参数。 3、PCB板上的信号走线尽量不换层，也就是说尽量不要使用不必要的过孔。 4、电源和地的管脚要就近打过孔，过孔和管脚之间的引线越短越好，因为它们会导致电感的增加。同时电源和地的引线要尽可能粗，以减少阻抗。 5、在信号换层的过孔附近放置一些接地的过孔，以便为信号提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地过孔。当然，在设计时还需要灵活多变。前面讨论的过孔模型是每层均有焊盘的情况，也有的时候，我们可以将某些层的焊盘减小甚至去掉。 特别是在过孔密度非常大的情况下，可能会导致在铺铜层形成一个隔断回路的断槽，解决这样的问题除了移动过孔的位置，我们还可以考虑将过孔在该铺铜层的焊盘尺寸减小。

印制电路板PCB （ Printed Circuit Board）是承载电子元器件并连接电路的桥梁，作为“电子产品之母”，被广泛应用于通讯、消费电子、计算机、汽车电子、工业控制、医疗器械、国防及航空航天等领域，是现代电子信息产品中不可或缺的电子元器件。 PCB自20世界30年代中期发明至今已有80余年。历史表明：没有线路板，没有电子线路，飞行、交通、原子能、计算机、宇航、通信、家电……这一切都无法实现。 道理很容易理解：芯片，IC，集成电路是电子信息工业的粮食，半导体技术体现了一个国家的工业现代化水平，引导电子信息产业的发展。而半导体（集成电路、 IC）的电气互连和装配必须靠PCB。 可见，无PCB，不电子。 对电子而言，PCB的重要性不言而喻。而对于想学习或正在学习PCB或电子的同学，我们有一点小建议： [...]

本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由PCB布线引起的电磁干扰(EMI)等几个方面，讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。 工程领域中的数字设计人员和数字电路板设计专家在不断增加，这反映了行业的发展趋势。尽管对数字设计的重视带来了电子产品的重大发展，但仍然存在，而且还会一直存在一部分与模拟或现实环境接口的电路设计。模拟和数字领域的布线策略有一些类似之处，但要获得更好的结果时，由于其布线策略不同，简单电路布线设计就不再是最优方案了。本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由PCB布线引起的电磁干扰(EMI)等几个方面，讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。 模拟和数字布线策略的相似之处 旁路或去耦电容 在布线时，模拟器件和数字器件都需要这些类型的电容，都需要靠近其电源引脚连接一个电容，此电容值通常为0.1uF。系统供电电源侧需要另一类电容，通常此电容值大约为10uF。 这些电容的位置如图1所示。电容取值范围为推荐值的1/10至10倍之间。但引脚须较短，且要尽量靠近器件(对于0.1uF电容)或供电电源(对于10uF电容)。 在电路板上加旁路或去耦电容，以及这些电容在板上的位置，对于数字和模拟设计来说都属于常识。但有趣的是，其原因却有所不同。在模拟布线设计中，旁路电容通常用于旁路电源上的高频信号，如果不加旁路电容，这些高频信号可能通过电源引脚进入敏感的模拟芯片。一般来说，这些高频信号的频率超出模拟器件抑制高频信号的能力。如果在模拟电路中不使用旁路电容的话，就可能在信号路径上引入噪声，更严重的情况甚至会引起振动。   图1 在模拟和数字PCB设计中，旁路或去耦电容(0.1uF)应尽量靠近器件放置。供电电源去耦电容(10uF)应放置在电路板的电源线入口处。所有情况下，这些电容的引脚都应较短 [...]

今天和大家讲讲pcb线路板沉金和镀金的区别，沉金板与镀金板是PCB电路板经常使用的工艺，许多工程师都无法正确区分两者的不同，甚至有一些工程师认为两者不存在差别，这是非常错误的观点，必须及时更正。 那么这两种“金板”究竟对电路板会造成何等的影响呢?下面我就具体为大家讲解下，彻底帮大家帮概念搞清楚。 所以大家选用镀金，那什么是镀金，我们所说的整板镀金，一般指的是“电镀金”“电镀镍金板”“电解金”“电金”“电镍金板”，有软金和硬金的区分(一般硬金是用于金手指的)，原理是将镍和金(俗称金盐)溶化于化学药水中，将线路板浸在电镀缸内并接通电流而在电路板的铜箔面上生成镍金镀层，电镍金因镀层硬度高，耐磨损，不易氧化的优点在电子产品中得到广泛的应用。 那什么又是沉金呢?沉金是通过化学氧化还原反应的方法生成一层镀层，一般厚度较厚，是化学镍金金层沉积方法的一种，可以达到较厚的金层。 线路板沉金板与镀金板的区别： 1、 一般沉金对于金的厚度比镀金厚很多，沉金会呈金黄色较镀金来说更黄，看表面客户更满意沉金。 这二者所形成的晶体结构不一样。 2、由于沉金与镀金所形成的晶体结构不一样，沉金较镀金来说更容易焊接，不会造成焊接不良，引起客户投诉。同时也正因为沉金比镀金软，所以金手指板一般选镀金，硬金耐磨。 3、沉金板只有焊盘上有镍金，趋肤效应中信号的传输是在铜层不会对信号有影响。 [...]

对学电子的人来说，在PCB电路板上设置测试点(test point)是在自然不过的事了，可是对学机械的人来说，测试点是什么？ 基本上设置测试点的目的是为了测试电路板上的零组件有没有符合规格以及焊性，比如说想检查一颗电路板上的电阻有没有问题，最简单的方法就是拿万用电表量测其两头就可以知道了。 可是在大批量生产的工厂里没有办法让你用电表慢慢去量测每一片板子上的每一颗电阻、电容、电感、甚至是IC的电路是否正确，所以就有了所谓的ICT(In-Circuit-Test)自动化测试机台的出现，它使用多根探针(一般称之为「针床(Bed-Of-Nails)」治具)同时接触板子上所有需要被量测的零件线路，然后经由程控以序列为主， 并列为辅的方式循序量测这些电子零件的特性，通常这样测试一般板子的所有零件只需要1~2分钟左右的时间可以完成，视电路板上的零件多寡而定，零件越多时间越长。 但是如果让这些探针直接接触到板子上面的电子零件或是其焊脚，很有可能会压毁一些电子零件，反而适得其反，所以聪明的工程师就发明了「测试点」，在零件的两端额外引出一对圆形的小点，上面没有防焊(mask)，可以让测试用的探针接触到这些小点，而不用直接接触到那些被量测的电子零件。 早期在电路板上面还都是传统插件(DIP)的年代，的确会拿零件的焊脚来当作测试点来用，因为传统零件的焊脚够强壮，不怕针扎，可是经常会有探针接触不良的误判情形发生，因为一般的电子零件经过波峰焊(wave soldering)或是SMT吃锡之后，在其焊锡的表面通常都会形成一层锡膏助焊剂的残留薄膜，这层薄膜的阻抗非常高，常常会造成探针的接触不良，所以当时经常可见产线的测试作业员，经常拿着空气喷枪拼命的吹，或是拿酒精擦拭这些需要测试的地方。 其实经过波峰焊的测试点也会有探针接触不良的问题。后来SMT盛行之后，测试误判的情形就得到了很大的改善，测试点的应用也被大大地赋予重任，因为SMT的零件通常很脆弱，无法承受测试探针的直接接触压力，使用测试点就可以不用让探针直接接触到零件及其焊脚，不但保护零件不受伤害，也间接大大地提升测试的可靠度，因为误判的情形变少了。 不过随着科技的演进，电路板的尺寸也越来越小，小小地电路板上面光要挤下这么多的电子零件都已经有些吃力了，所以测试点占用电路板空间的问题，经常在设计端与制造端之间拔河，不过这个议题等以后有机会再来谈。测试点的外观通常是圆形，因为探针也是圆形，比较好生产，也比较容易让相邻探针靠得近一点，这样才可以增加针床的植针密度。 [...]