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怎样理解PCB抄板、PCB抄板定义

  PCB抄板定义

  PCB(PrintedCircuitBoard),中文名称为印制电路板,又称印刷电路板、印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的提供者。由于它是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。PCB抄板,即在已经有电子产品实物和电路板实物的前提下,利用反向研发技术手段对电路板进行逆向解析,将原有产品的PCB文件、物料清单(BOM)文件、原理图文件等技术文件以及PCB丝印生产文件进行1:1的还原,然后再利用这些技术文件和生产文件进行PCB制板、元器件焊接、飞针测试、电路板调试,完成原电路板样板的完整复制。

  PCB抄板,目前在业界也常被称为电路板抄板、电路板克隆、电路板复制、PCB克隆、PCB逆向设计或PCB反向研发,关于PCB抄板的定义,业界和学术界有多种说法,但是都不太完整,如果要给PCB抄板下一个准确的定义,我们可以借鉴国内权威的PCB抄板实验室的说法:PCB抄板,即在已经有电子产品实物和电路板实物的前提下,利用反向研发技术手段对电路板进行逆向解析,将原有产品的PCB文件、物料清单(BOM)文件、原理图文件等技术文件以及PCB丝印生产文件进行1:1的还原,然后再利用这些技术文件和生产文件进行PCB制板、元器件焊接、飞针测试、电路板调试,完成原电路板样板的完整复制。由于电子产品都是由各类电路板组成核心控制部分进行工作,因此,利用PCB抄板这样一个过程,可完成任何电子产品全套技术资料的提取以及产品的仿制与克隆。

  很多人对PCB抄板概念存在误解,事实上,随着抄板行业的不断发展和深化,今天的PCB抄板概念已经得到更广范围的延伸,不再局限于简单的电路板的复制和克隆,还会涉及产品的二次开发与新产品的研发。比如,通过对既有产品技术文件的分析、设计思路、结构特征、工艺技术等的理解和探讨,可以为新产品的研发设计提供可行性分析和竞争性参考,协助研发设计单位及时跟进最新技术发展趋势、及时调整改进产品设计方案,研发最具有市场竞争性的新产品。同时,PCB抄板的过程通过对技术资料文件的提取和部分修改,可以实现各类型电子产品的快速更新升级与二次开发,根据抄板提取的文件图与原理图,专业设计人员还能根据客户的意愿对PCB进行优化设计与改板,也能够在此基础上为产品增加新的功能或者进行功能特征的重新设计,这样具备新功能的产品将以最快的速度和全新的姿态亮相,不仅拥有了自己的知识产权,也在市场中赢得了先机,为客户带来的是双重的效益。

 

  PCB抄板过程

  第一步,拿到一块PCB,首先在纸上记录好所有元气件的型号,参数,以及位置,尤其是二极管,三级管的方向,IC缺口的方向。最好用数码相机拍两张元气件位置的照片。现在的pcb电路板越做越高级上面的二极管三极管有些不注意根本看不到。

  第二步,拆掉所有器件,并且将PAD孔里的锡去掉。用酒精将PCB清洗干净,然后放入扫描仪内,扫描仪扫描的时候需要稍调高一些扫描的像素,以便得到较清晰的图像。再用水纱纸将顶层和底层轻微打磨,打磨到铜膜发亮,放入扫描仪,启动PHOTOSHOP,用彩色方式将两层分别扫入。注意,PCB在扫描仪内摆放一定要横平竖直,否则扫描的图象就无法使用。

 

  第三步,调整画布的对比度,明暗度,使有铜膜的部分和没有铜膜的部分对比强烈,然后将次图转为黑白色,检查线条是否清晰,如果不清晰,则重复本步骤。如果清晰,将图存为黑白BMP格式文件TOPBMP和BOTBMP,如果发现图形有问题还可以用PHOTOSHOP进行修补和修正。

  第四步,将两个BMP格式的文件分别转为PROTEL格式文件,在PROTEL中调入两层,如过两层的PAD和VIA的位置基本重合,表明前几个步骤做的很好,如果有偏差,则重复第三步。所以说pcb抄板是一项极需要耐心的工作,因为一点小问题都会影响到质量和抄板后的匹配程度。

  第五步,将TOP层的BMP转化为TOPPCB,注意要转化到SILK层,就是黄色的那层,然后你在TOP层描线就是了,并且根据第二步的图纸放置器件。画完后将SILK层删掉。不断重复直到绘制好所有的层。

  第六步,在PROTEL中将TOPPCB和BOTPCB调入,合为一个图就OK了。

  第七步,用激光打印机将TOPLAYER,BOTTOMLAYER分别打印到透明胶片上(1:1的比例),把胶片放到那块PCB上,比较一下是否有误,如果没错,你就大功告成了。一块和原板一样的抄板就诞生了,但是这只是完成了一半。还要进行测试,测试抄板的电子技术性能是不是和原板一样。如果一样那真的是完成了。

  PCB抄板差距

  差距一

  我们说的中国PCB企业,是指在中国内地取得营业执照的所有PCB企业。无论资金来自何处,但按细节分其中三分之二以上是独资企业或者合资企业,民营企业、股份制企业和国有企业所占份额不到三分之一。而其中高端产品的大多由独资企业生产,我们绝大多数的中小企业和民营企业的生产能力、技术水平还停留在中低档产品上。

  差距二

  目前中国还十分缺乏自己的工业标准,更没有被国际接受的工业标准,目前中国企业还是认可美国IPC行业标准或日本JPCA行业标准。过去讲“弱国无外交”,我们没有自己的工业标准,没有被国际接受的工业标准,就无法体现我们的实力和水平。

  差距三

  美国很少有制造业,但他们拥有大量的品牌和名牌,他们就可以称霸;日本有强大的制造业,又有很多知名品牌,他们就领先。而我们无论PCB、CCL、原辅材料、专用设备都缺少自己的品牌,更缺少被公认的名牌。

  差距四

  我们行业的企业步履艰难,目前只能顾及生产、扩大规模、延续生产,无暇顾及研制,也无力从事开发。而美国、日本和欧洲的企业都有自己完善的研发机构,他们的生产都有持久的后劲和新的增长点。

  差距五

  高水平的设备、高水平的工艺还是被外国人所垄断,为外资企业所掌握拥有。中国的挠性板,尤其是刚挠板其产量和水平远远落后于国外。IC封装载板、高密度互连HDI板、母板、高频微波板、金属基板和厚铜箔印制板、埋入无源元件的印制板等,我们还在研发或起步阶段。而光电印制板、纳米材料的PCB,国内的企业还没有开始涉及。

  差距六

  我们的产量早就居全球第一,但我们效益欠佳。我们使用的高端设备仍然依靠进口,例如真空压机,大吨位的液压冲床、数控钻床、激光钻机、AOI及大量检测设备等等。我们的厂房设备条件现在并不比国外差,有些甚至强于国外,但同等水平、规模、设备的企业相比,我们的效益差距太大,人均不足欧、美、日的十分之一。我们还没有形成配套齐全,行业自律的市场。企业间竞相压价、无序竞争,既不能扩大市场又严重影响了行业的健康发展。

  差距七

  我们的环保工作总体上还不尽如人意,离PCB清洁生产和可持续发展还有很长的路要走。不少中小企业,尤其是民营企业,需要极大地重视三废治理。我们所产生的三废还不能完全达到欧、美、日的治理水平和能力。

  差距八

  我们的观念与国外相比还有很大的差距。尤其是对在这个行业中拼搏奋斗了几十年的老总们,要能主动丢弃自己所熟悉、所习惯,自己过去行之有效的一些东西,而去接受一些更加现代的理念,是一个很大的课题。无论是企业老总们,还是专家权威们以及熟练的工人队伍,中国的电子电路产业要想持续高速地发展,接班人尤其是复合型人才的培养是当务之急。

  差距九

  我们中国印制电路行业协会CPCA如何适应国家、行业的发展和需要,真正办成像美国IPC和日本JPCA一样具有国际水平的协会;真正成为行业利益的代表,为了中国PCB行业的利益和发展,与政府密切有效地沟通,与境外同行及时地协调;真正实现全方位服务行业、服务企业、服务政府的功能,这是摆在我们协会面前的课题。

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