PCB变形产生原因分析及有效的布线策略

PCB板的变形需要从材料、结构、图形分布、加工制程等几个方面进行研究，对可能产生变形的各种原因和改善方法进行分析和阐述。电路板上的铺铜面面积不均匀，会恶化板弯与板翘。一般电路板上都会设计有大面积的铜箔来当作接地之用，有时候Vcc层也会有设计有大面积的铜箔，当这些大面积的铜箔不能均匀地分佈在同一片电路板上的时候，就会造成吸热与散热速度不均匀的问题，电路板当然也会热胀冷缩，如果涨缩不能同时就会造成不同的应力而变形，这时候板子的温度如果已经达到了Tg值的上限，板子就会开始软化，造成永久的变形。电路板上各层的连结点(vias，过孔)会限制板子涨缩。

现今的电路板大多为多层板，而且层与层之间会有向铆钉一样的连接点(vias)，连结点又分为通孔、盲孔与埋孔，有连结点的地方会限制板子涨冷缩的效果，也会间接造成板弯与板翘。

电路板本身的重量会造成板子凹陷变形。一般回焊炉都会使用链条来带动电路板于回焊炉中的前进，也就是以板子的两边当支点撑起整片板子，如果板子上面有过重的零件，或是板子的尺寸过大，就会因为本身的种量而呈现出中间凹陷的现象，造成板弯。V-Cut的深浅及连接条会影响拼板变形量。基本上V-Cut就是破坏板子结构的元凶，因为V-Cut就是在原来一大张的板材上切出沟槽来，所以V-Cut的地方就容易发生变形。

近来，PCB 布局设计的复杂度显着高于以前。为了制造更小型更便携的电子装置，设计的密度不得不提高。此外，工作频率也被提高，这就要求设计人员评估以前可能遭到忽略的电气特性以确保设计可用。为了跟上益复杂的步伐，设计人员必须具备更广泛的能力，以便定义高级规则集，创建独特的射频形状并实施校正结构来改善设计的总体性能。布局过程中，智能布局工具有助于创建高效的布置和布线策略。精密布置可减少设计后期的违规情况，让您能够能在少犯错误的情况下更快速地完成项目。

虽然一般使用手动布线来达到真实的设计意图，但将交互式布线与自动布线进行有效的搭配使用有助于满足市场时限要求，并能提高设计质量。自动布线还能帮助应对棘手的任务，如差分对布线网络调整制造优化微过孔和增层技术等。如果事先规划好布线策略，使用自动布线的效率将大为提高。另一个挑战是现代 PCB 要维护成千上万的网络，这可能会为在设计中的关键区域布线带来困难。避免这个问题的最佳办法是将网络线分成组，以便创建有效的布线策略。创建规划组后，便可标记并过滤网络组，以突出显示需要布线的关键网络。

过流保护：是当电流过大时自动断电，防止电路与案件因超过额定电流而造成的损坏。过压保护：主要是防止过电压或静电放电对电子元器件的损坏，被广泛地应用于电话机传真机及高速传输接口等各种电子系统产品，尤其是电子通讯设备，对于如何避免因为电压异常或静电放电而对电子备造成伤害损失尤为重要。过温保护：温度保护组件从商品化到现在，已经走过了一个甲子，目前过温保护组件广泛运用于对温度有特殊要求的场合，此类保护组件按照作动原理可分为化学药品作动型低温合金作动型，其中化学药品作动型产品的主要特点是可以做低温型产品，但结构较为复杂，成本较高;低温合金型作动主要是一根直径较大的低温熔丝起导通作用，必须保证在通过额定电流产生的热量不会使熔丝熔化，此低温熔丝一般是通过调节锡铜银铋铟等成份的比例来调节其熔点。