PCB，即印刷电路板，是现代设备的支柱。它通常用作连接和布置电气部件的底座。它通常具有不同的 PCB 层。每一层负责独特的任务。它们平坦、刚性的主体为放置零件提供了稳定的基础。他们的主要工作是确保电气连接安全高效。
本文主要重点介绍不同类型的 PCB 层。它展示了它们如何在 PCB 中工作。
什么是PCB层？
PCB板主要有三层类别：结构层、功能层和导电层。
PCB 具有不同的结构层，例如基板、铜、阻焊层和丝网印刷层。 PCB 的每一层都发挥着特定的作用。
为了制作 PCB，这些层被堆叠在一起。粘合剂将它们固定到位。最重要的是铜层。它们位于绝缘层之间。因此，PCB 层就像三明治中的单独一层。
关于导电层，PCB层数通常是PCB中铜层的数量。为了适应复杂的电路设计，需要多层。
然而，有八个不同的功能层。我们将在接下来的几节中讨论这些层。
PCB 中的每一层都有独特的用途。基板层使 PCB 变得坚固。铜有助于连接电气部件。另一方面，阻焊层可以保护走线免受损坏。最后，丝网印刷可以帮助我们知道哪个部分是哪个部分。
如果没有这些层，电子设备将无法正常工作。因此，每一层对于 PCB 的工作都非常重要。
4 常见结构 印刷电路板层数
如前所述，PCB 中的每一层都有独特的用途。它们协同工作，使 PCB 既坚固又有效。它们保护其免受危险情况的影响并确保其顺利工作。不过，让我们详细检查一下它们。
第 1 层基材层
基板层是PCB的基础。它为其所有组件提供了坚固的基础。您会在 PCB 底部找到它。它将所有元素结合在一起。
基材通常由玻璃纤维（FR4）制成。它坚韧且刚性，确保 PCB 的稳定性。尽管柔性 PCB 可能由塑料 (Kapton) 制成，但有些可能使用环氧树脂。然而，玻璃纤维 (FR4) 是制造高质量电路板的最佳材料。
第 2 层铜层
铜层是加热后附着在电路板上的一片薄铜箔。它位于基材层的正上方。铜层对于导电至关重要。
不同的 PCB 具有不同数量的铜层。单面 PCB 只有一层铜，通常用于较简单的电子设备。
另一方面，双面的两面都有铜。他们通常使用过孔来连接顶层和底层。因此，他们可以处理更紧密的走线布线。此功能对于跨板连接电路非常方便。
请注意，较厚的铜层普遍用于处理高功率。
PCB 层 #3 阻焊层
阻焊层是涂在PCB表面的保护涂层。它通常为绿色，覆盖 PCB 上的铜迹线。它就像一个盾牌，可以防止铜迹接触到任何可能造成损坏的东西。
一旦铜层就位，您就可以添加阻焊层。该层还使铜绝缘，防止其接触其他金属。
阻焊层通常由液态环氧树脂制成。为了着色，这种液体带有绿色颜料。
第 4 层丝印层或覆盖层
丝印层也称为覆盖层，位于 PCB 的最外层。它包含字母、数字和符号，就像地图上的标签一样。
丝网印刷通常充当您的指南。它向您显示 PCB 上的哪个部分。通过标签和符号，可以更轻松地了解 LED 或引脚的连接位置。
单层 PCB 与多层 PCB
A 单层线路板 只有一层导电铜层。它的设计更简单、更便宜，但功能有限。 多层PCB另一方面，有更多的铜层。它们可以处理更复杂的电路和组件。然而，它们更昂贵。
因此，选择取决于项目的复杂性和预算。
| 方面 | 单层PCB | 多层PCB |
| 层数 | 它仅包含一层导电铜层。 | 它由多层导电铜层组成。 |
| 元件密度 | 由于布线空间有限，元件密度较低 | 更高的元件密度 |
| 尺寸 | 通常更大以容纳走线和组件。 | 它可以更小，因为组件和走线可以分布在多个层上。 |
| 复杂 | 不太复杂的设计 | 更复杂的设计 |
| 成本 | 一般成本较低 | 成本较高 |
| 信号完整性 | 更容易受到干扰 | 更好的信号完整性 |
| 应用领域 | 适用于简单电子设备 | 复杂电子设备的理想选择 |
PCB 板上的功能层
当您查看 PCB 板的顶部时，您会看到不同的层，每个层都有其独特的功能。让我们仔细看看他们做了什么。
机械层
PCB 中的机械层清楚地显示了物理结构。它精确地定义了电路板的形状和尺寸。制造商使用该层进行 PCB 制造和组装。
它的主要工作是确保PCB按照设计规范正确构建。此外，它还可以帮助您在制造过程中切割和塑造 PCB 板。然而，除此之外还有其他层。切口、工具孔和边缘是其他一些突出的部分。
排除层
离开我的领域！禁止层就像边界，告诉您不能在哪里放置东西。它们标记了无法放置组件或拉线的区域。
这些层非常有用，因为它们可以帮助您整理电子物品。它还使您能够确保没有任何重要的事情被搞乱。
禁止层可确保您遵守规则，并且不会将物品放置在不应放置的地方。最终，它们可以帮助您最有效地利用电路板上的空间。
路由层
PCB 中的布线层是铜迹线连接电子部件的地方。这些层通过在它们之间传输信号来连接组件。就像地图上的一条路。
出于多种原因，良好的路由至关重要。首先，它有助于信号顺利传输，减少信号干扰。其次，它控制电磁EMI。最后，它确保一切有效地进行。
有时，复杂的设计可能需要多个布线层。这就像在高速公路上添加额外的车道来处理更多的交通一样。
电源层和接地层
电源层和接地层是 PCB 中承载电力的特定层。其主要工作是确保电源和接地电压在 PCB 上适当分布。从技术意义上讲，这有助于保持电气部件的电源稳定。它还确保电力恢复的路径畅通无阻。
电源层和接地层有效地散发热量，有助于冷却电路板。
分割平面和地平面
PCB 中的分割平面将电源层或接地层分成单独的部分，每个部分都有其特定的电压电平。这可以为模拟和数字地面创建不同的区域。
该平面的主要工作是隔离不同的电压区域。它从技术上防止了噪音干扰。然而，通过仔细划分表面，它可以管理噪声耦合。它们还提供 PCB 上各种组件所需的多个电压电平。
阻焊层
PCB上的阻焊层是由绝缘材料制成的保护涂层。在大多数情况下，液体环氧树脂被用作PCB阻焊材料。该层覆盖了 PCB 的大部分部分。然而，它留下了一些暴露于焊接的区域。
它的主要作用是保护PCB不被氧化，防止电气短路。此外，它还有助于定义进行电气连接和隔离的区域。
焊膏层
顾名思义，这是涂抹焊膏的层。焊膏改善了元件引线和 PCB 焊盘之间的焊料流动。因此，您可以获得可靠的电子装配的安全连接。
焊膏层确保焊膏正确涂抹。该层对于使用细间距或小零件的设计至关重要。总的来说，它确保了生产过程中正确有效地完成焊接。
叠加层
覆盖层也称为丝网印刷层。这是打印重要信息的地方。它对于帮助完成生产和维修任务至关重要。
这些层通常使用阻焊层作为背景，并且大多位于 PCB 的外层。
确保印刷与阻焊层正确对齐至关重要。因此，覆盖层就像地图上的标签，向您显示 PCB 上所有内容的位置。
PCB层数
您还可以找到基于不同导电铜层的各种类型的 PCB。以下 PCB 是当今世界最常见的 PCB。
2层PCB板
两层PCB也称为双面PCB板。它具有夹在薄铜层之间的单个绝缘芯。
两层PCB板适合低成本且相对简单的项目。
4层PCB板
顾名思义，四层 PCB 板有两层额外的铜层。额外的跟踪空间通常可以提高信号质量并降低噪声。它还提供更高的元件密度。
6、8、10 和 12 层 PCB 板堆叠
因此，您还可能会发现多层 PCB 板叠层。每种类型都适合独特的应用。这种多样性通常是由于不同行业的不同需求而产生的。这些多层PCB板广泛应用于工业设计和复杂布局。
| 层数 | 层配置 |
| 6 层 PCB 板堆叠 | 防焊面具 | HS信号层|预浸料 | HS信号层|核心| HS信号层|预浸料| HS信号层|核心| HS信号层|预浸料| HS信号层|阻焊层 |
| 8 层 PCB 板堆叠 | 附加两个 HS 信号层 |
| 10 层 PCB 板堆叠 | 附加4个HS信号层 |
| 12 层 PCB 板堆叠 | 附加6个HS信号层 |
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