第 2 阶段 · 连接结构基础课 · 重点理解

2-02 Pad(焊盘):器件引脚为什么需要落到PCB铜面上

区分器件端子、板上铜焊盘和实际焊接接合,认识表贴与通孔接点。

学习本课前,你需要知道

如果还不熟悉,可以先回看对应基础课。

上一课给 R1.2 和 D1.1 记下了连接要求。现在先不急着画线:器件的金属端子怎样接到板上的铜?

快速理解 · 为连接留出铜接触区

Pin(引脚) 是器件的电气连接端点;原理图用符号端点表示,实物上可能是伸出的金属脚,也可能是器件边缘的金属端子。

Pad(焊盘) 是板上的实际铜区域,提供相应连接位置。器件放到安装位置后,通常还要靠焊料形成焊点,把端子与焊盘可靠地接在一起。

所以“引脚对着焊盘”只是位置对了;有合适的焊接连接,电流才能从器件端子进入铜结构。

从器件端子到板上铜面
电阻的表贴端子通过焊料连接铜焊盘,连接器引脚也可插入金属化通孔焊盘同一电路:器件的安装接点铜焊盘R1J1灰色:器件金属端子;蓝灰:焊料

表贴电阻 R1 的两端分别对准两个铜焊盘。现在端子与板之间还有间隔,不能把“对准”当成已经焊好。

表贴 · 在板表面接上

SMD Pad(Surface Mount Device Pad,表贴焊盘) 常见于本例的贴片电阻 R1。两端各有一个焊接位置,焊盘的大小和间距要适合器件端子。

图中电阻本体是深色,端子是灰色,焊盘是铜色。它们不是同一件东西:把器件拿走,焊盘仍属于电路板。

通孔 · 引脚穿进去再连接

Through-hole Pad(通孔焊盘) 可用于本例的插件连接器 J1。引脚穿过孔,在周围铜区域及相应金属化孔结构处焊接连接。

它不是简单画一个圆圈:孔的位置、周围铜和器件引脚必须对应。孔壁怎样成为导电结构,会在 2-04 专门看。

为什么?深入理解 · 为什么不让一根很细的铜线直接碰引脚

器件端子有实际宽度和位置误差,装配也需要形成稳定焊点的接触区域。焊盘为这个接合留出明确的位置和面积,铜线则负责把这个位置连到其他地方。

若接触区太小或位置偏离,可能难以形成可靠焊点;若随意增大,也可能挤占相邻位置。不能把“大一点总没错”当成规则,应以器件推荐安装图形和装配要求为依据。

以后做 Layout 有什么用 · 对准的不只有中心

Layout(布局布线) 时要确认器件每个端子落在哪个焊盘、焊盘编号是否对应,以及器件能否在该安装结构上正确放下。不能只看外框轮廓相像。

制造形成铜区域和孔,装配让器件与它们接合。把焊盘当成可随意移动的装饰图形,可能导致端子焊不到正确位置。

本课只认识连接接点;具体尺寸、焊盘栈和建库方法留到封装阶段学习。

器件端子和铜焊盘已经对准,但中间仍有空隙、没有焊接。可以认为已可靠连接吗?
提示

回看图中灰色端子与铜色区域之间。

本课记住

  • 引脚属于器件,焊盘属于板上的铜结构。
  • 焊点把器件端子与焊盘接在一起;对准不等于焊好。
  • 表贴与通孔是不同安装接合方式,不能只按图形像不像来选。

下一课从 R1.2 的焊盘出发,向 D1.1 做一条真正的铜连接。

来源与教学边界

【基础补充】本课解释与图示为原创。焊盘类型与铜连接对象参考官方板编辑器文档;不引用该软件操作作为 菜单。

官方焊盘类型说明。图示不按真实比例,不是可直接生产的电路或封装。

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08布线未学习
09高速未学习
  • 9-15Allegro 17.4高速实操:从约束到布线、调整与检查待开放
  • 9-16Stage 9综合练习:为一版高速Layout作出有依据的判断待开放
10DFM待开放

课程准备中,开放后会显示在这里。

11项目实战待开放

课程准备中,开放后会显示在这里。

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