单片机开发基础知识：选择合适的PCB

在为电子产品开发方案的过程，经常会使用到不同种类的PCB，英锐恩单片机开发工程师表示，如果应用需要从恶劣的环境（例如外部空间）到坚固的结构，再到用于可穿戴电子设备的PCB的极高灵活性，则用于PCB的材料至关重要。高频信号和电路的设计尤其复杂。因此，在高速电路设计中，PCB材料的选择更为关键。通常需要高性能PCB的电子产品包括：路由器、服务器、功率放大器、收发器模块和任何高速数据通道（例如PCIe）。

PCB上电路中的信号类型也可能极大地有益于电路的操作，这不仅取决于电路的设计方式，还取决于PCB的构造方式。选择PCB时，还有许多其他选择会影响电路的运行和性能，包括粗糙或光滑的铜走线、介电常数，可能需要抵抗特定环境（例如湿度，集肤效应，PCB能力）的材料。承受物理压力以及影响尺寸和成本的PCB层数。其他PCB考虑因素可能是生产的简易性、尺寸和系统集成要求。

英锐恩单片机开发工程师认为，改善PCB材料将直接影响电子设备的性能，因此，应针对使用目标选择合适的材料。例如，卫星的PCB需要坚固、抗辐射，并由可减少潜在问题的材料制成。

应用场景会影响所需的PCB类型，例如：在单片机开发过程中，焊接单片机（MCU）的PCB板就比较适合刚性PCB，因为在插入或拔下连接器和跨接线时，单片机开发板经常会受到机械应力和振动的影响，而刚性PCB可以承受多个插入和拔出连接。柔性PCB也具有不同的好处，例如贴片或其他一次性或可穿戴设备。

英锐恩单片机开发工程师表示，在其他应用中，产品的尺寸和价值与产品是否可靠以及是否提供出色的用户体验无关紧要。如果产品本身坚固到足以承受意外跌落或震动，则可以增强用户体验。例如，电视遥控器经常掉落，但是用于这种类型应用的理想PCB材料可以结合在一起并且不会散开。同样，其他数字电子产品（例如微波炉）也经常使用，并且经常被多个用户使用。然而，这些坚固的设备在较长的使用寿命内仍能有效发挥作用。在数百万次按下开关后，按钮可能会失灵。PCB可能会因温度过高而发生故障。总体而言，仔细选择PCB材料可以避免缺陷，可以使电子产品更坚固。

一、PCB一般都有几层？

（1）单面PCB

单面PCB仅在一侧印刷有导电层。英锐恩单片机开发工程师解释，单面PCB是最常见的PCB类型，自1950年代以来一直在使用。单面PCB既易于使用又价格便宜，因此仍用于商业和学术项目。单面PCB通常仍用于电源、LED照明、自动售货机和工业继电器中。

（2）双面PCB

双面PCB为电路开发提供了更加增强的平台。顶层和底层均用于路由信号，从而减小了电路板的整体尺寸。减小电路板尺寸可以降低产品成本，尤其是在PCB需要外壳的情况下。PCB的层通过通孔连接。通孔是从PCB的顶侧到底侧电连接节点（例如焊盘）的孔。英锐恩单片机开发工程师介绍，现在双面PCB被认为是应用最广泛的PCB类型，例如：消费类电子产品、工业控制等等，它们通常使用双面PCB。

（3）多层PCB

多层PCB包含三组或更多组导电层和介电层。PCB的导电层被电介质层隔开。可以使用通孔互连各层。多层PCB可以在有限的区域内容纳大量的走线网络，从而可以降低成本和最终产品的整体尺寸。多层PCB用于计算机、GPS技术、原子加速器、光纤接收器、空间探测设备和许多其他产品。

二、不同类型的PCB材料及其用途

（1）铝制PCB

铝制PCB的核心材料由铝组成，铝可实现PCB的高水平散热。随着电路有效冷却，整体性能和耐用性产品得到增强。由于铝是可回收的，所以铝PCB是环保的。与总重量相比，机械强度也很出色。铝制PCB既有利于大功率电路又适用于热敏电路。

（2）柔性PCB

顾名思义，柔性PCB是柔性的，可以折叠或弯曲到一定程度。它们由塑料材料制成，例如聚酰亚胺，可增加PCB的弹性。柔性PCB建立电路，同时有效应对机械挑战。它们被广泛用于医疗，军事和工业应用。

（3）刚性PCB

刚性PCB是最常用的PCB类型。它们比其他类型的PCB便宜。与柔性PCB不同，刚性PCB不灵活，并且其形状无法更改。计算机主板是刚性PCB的典型示例。

（4）刚性-柔性PCB

刚性-柔性PCB是刚性和柔性PCB的组合。这种结合可以开发具有机械挑战性的设计。刚挠式PCB可以替代刚性PCB，连接器和电缆的旧的，更传统的组合。由于减少了机械连接，因此提高了电触点的整体效率，并且柔性部件保护电路免受机械危害。刚柔性PCB用于军事、航空航天、医疗、电信、汽车和工业应用。

以上就是英锐恩单片机开发工程师分享的单片机开发基础知识，如何选择合适的PCB。英锐恩专注单片机应用方案设计与开发，提供8位单片机、16位单片机、32位单片机、运放芯片和模拟开关。