本章主要介紹印製電路板的元件布局及佈線原則；應用 ｐｒｏｔｅｌ設計印製電路板的基本步驟及設計示例；印製電路板的手工製作與專業製作的方法，並以實驗室常用的 ｖｐ?１０８ｋ 電路板製作系統為例，介紹了 ｐｃｂ的製作步驟與方法。章末附有印製電路板的設計與製作訓練。
現代印製電路板 （簡稱ｐｃｂ，以下ｐｃｂ即指印製電路板） 的設計大多使用電腦專業設計軟體進行，ｐｃｂ的製作也是通過專業製作廠家完成的。因此，大批量的 ｐｃｂ生產常常是使用者自己設計好印製板，將文件資料交給印製板生產廠家，由其完成 ｐｃｂ板的製作。ｐｒｏ ｔｅｌ就是一種被廣泛使用的印製板設計軟體，它設計出的印製板文件可以廣泛地被各專業印製板生產廠家所接受。
因此本章首先介紹使用 ｐｒｏｔｅｌ進行印製板設計的一般步驟，給出乙個設計示例，然後簡單介紹手工製作印製板的一般方法，最後介紹適合於實驗室的印製電路板製作裝置 ｖｐ?１０８ｋ。
１２ １ 印製電路板的設計原則
印製電路板的設計是一項很重要的工藝環節，若設計不當，會直接影響整機的電路效能，也直接影響整機的質量水平。它是電子裝配人員學習電子技術和製作電子裝置的基本功之一，是實踐性十分強的技術工作。
印製電路板的設計是根據電路原理圖進行的，所以必須研究電路中各元件的排列，確定它們在印製電路板上的最佳位置。在確定元件的位置時，還應考慮各元件的尺寸、質量、物理結構、放置方式、電氣連線關係、散熱及抗電磁干擾的能力等因素。可先草擬幾種方案，經比較後確定最佳方案，並按正確比例畫出設計圖樣。
畫圖在早期主要靠手工完成，十分繁瑣，目前大多用計算機完成，但前述的設計原則既可適用於手工畫圖設計，也可適用於計算機設計。
對於印製電路板來說，一般情況下，總是將元件放在一面，我們把放置元件的一面稱為元件面。印製板的另一面用於布置印製導線 （對於雙面板，元件面也要放置導線）和進行焊接，我們把布置導線的這一面叫做印製面或焊接面。如果電路較複雜，元件面和焊接面容不下所有的導線，就要做成多面板。
在元件面和焊接面的中間設定層面，用於放置導線，這樣的層面我們稱之為內部層或中間層。中間層如果是專門用於放置電源導線的，又稱做電源層或地線層。如果是用於放置傳遞電路訊號的導線的，叫做中間訊號層。
多面板的元件面、焊接面要和中間層連通，靠印製電路板上的金屬化孔完成，這種金屬化孔叫通孔 （ｖｉａ）。
１． 元件的安裝資料及其獲得的途徑
要將一定數量的元件按原理圖中的電氣連線關係安裝在印製電路板上，必須事先知道各元件的安裝資料，以便元件布局。一般採用下述方法確定元件的安裝資料。
（1） 設計者提供元件正確的安裝資料。
（2） 若沒有提供元件安裝資料，應通過元件型號查手冊找出元件的安裝資料。
（3） 想辦法找到元件樣品，實測元件，確定元件安裝資料。
如果是利用計算機設計印製板圖，這些資料將用於製作印製板元件庫。
２ 元件排列的原則
印製板上元件的排列也稱做布局，元件布局對電子裝置的效能影響很大，不同電路在元件排列時有不同的要求。
（１）按訊號流向排列，一般從輸入級開始，到輸出級終止。（２）發熱量較大的元件，應加裝散熱器，或盡可能放置在有利於散熱的位置以及靠近機殼處。如電源電路中發熱量較大的器件，可以考慮放在機殼上。
（３）對於比較大、重的元件，要另加支架或緊韌體，不能直接焊在印製電路板上。
（４）熱敏元件要遠離發熱元件。
（５）某些元件或導線間有較大電位差，應加大它們之間的距離。
（６）盡可能縮短高頻元件的連線線，設法減小它們的分布引數和相互間的干擾。易受干擾的元件應加遮蔽。
（７）可調元件布置時，要考慮到調節方便。
（８）對稱式的電路，如推挽功放、差動放大器、橋式電路等，應注意元件的對稱性。盡可能使其分布引數一致。
（９）每個單元電路，應以其核心器件為中心，圍繞它進行布局。
（１０）元件排列應均勻、整齊、緊湊。單元電路之間的引線應盡可能短，引出線數目盡可能少。
（１１）位於邊緣的元件，離印製電路板邊緣的距離至少應大於２ｍｍ。
（１２）元件外殼之間的距離，應根據它們之間的電壓來確定，不應小於０ ５ｍｍ，個別密集的地方應加套管。
（１３）線路板需要固定的，應留有緊固的位置或打上螺絲孔。放置緊韌體的位置應考慮到安裝、拆卸方便。
（１４）若有引出線，最好使用接線插頭。
（１５）有鐵心的電感線圈，應盡量相互垂直放置且遠離，以減小相互間的耦合。
（１６）如果元件與機殼、面板有聯絡，如各種顯示器件、調節器件，它們均要與機殼相連，因此它們應當在印製板上有固定的安裝位置，這個位置不能被其他元件佔了。
３．佈線的原則
根據以上原則排定元件之後，就可按所排元件的位置，開始實施佈線。
（１）佈線要短。尤其是電晶體的基極、高頻引線、電位差比較大而又相鄰近的引線，要盡可能的短，間距要盡量大。
（２）一般將公共地線布置在邊緣部位，以便於將印製電路板安排在機殼上。電源、濾波、控制等低頻電路，直流導線亦應靠邊緣部位。邊緣應留有一定距離，一般不應小於２ｍｍ。
（３）高頻元件和高頻導線一般布置在中間，以減小它們對地和機殼的分布電容。
（４）導線拐彎要圓。因直角、尖角對高頻和高壓影響較大，故拐彎處圓弧半徑 ｒ 應大於２ｍｍ。
（５）在條件允許的情況下，線條可適當加粗，間距可適當加大。
（６）大面積銅箔要開 「天窗」。大面積銅箔下，受熱後產生的氣體不便排出，易使銅箔膨脹、脫落。
（７）單面印製電路板上的印製導線不能交叉。遇此情況，可繞著走線或平行走線。高頻電路中的高頻引線、管子引線、輸入、輸出線要短而直，避免相互平行。
交叉導線迴避不了時，可採取在元件面使用外跨導線連線的方法解決 （這種外跨導線也叫跳線）。交叉導線較多時，可採用雙面板或多面板。
（８）一般情況下，雙面板兩面的導線應相互垂直佈線。如果元件面水平佈線，則焊接面佈線應與元件面佈線垂直。如果線路較複雜，走線走不通時，需調整元件的布局，再進行佈線，直到布通為止。
（９）走線正確、佈線均勻。
印製電路板的布置與佈線是一項實踐性很強的工作，以上原則在不同情況下有其不同的側重點，應根據具體電路的特點和機械結構要求靈活運用。
１２．２ 用ｐｒｏｔｅｌ設計印製電路板
１２．２．１ 用ｐｒｏｔｅｌ設計印製電路板的基本步驟
一般而言，印製電路板設計的過程大體上可分為三個步驟。
1. 原理圖的設計
原理圖的設計主要是利用ｐｒｏｔｅｌ９９的原理圖設計系統繪製一張 （多張）電路原理圖。
２.產生網路表
網路表是電路所有元件的資訊及元件與元件之間的引腳連線關係的描述，通常由ｐｒｏｔｅｌ通過掃瞄所繪製的電路原理圖或者印製板圖來產生。對於熟悉網路表檔案結構的使用者，也可以直接以文字形式編輯出來。它是電路原理圖設計 （ｓｃｈ） 與印製電路板設計（ｐｃｂ）之間的橋梁和紐帶，也是印製板設計中自動布局和佈線的基礎和靈魂。
因此，進行印製板設計一定要對網路表檔案的作用與結構了解清楚。
2. 印製電路板的設計
印製電路板的設計主要是利用 ｐｒｏｔｅｌ提供的設計印製板系統完成印製板的設計。由它來產生符合要求的電路文件，在膠印製版廠生產出來。它的作用就是由使用者根據網路表採用其自動布局和自動佈線功能繪製出印製電路板圖來，當然它可以由手工直接完成印製板的設計（當印製板上元件較少時）。
使用者在設計印製板過程中，一般還要掌握自己建立的元件、編輯一些元件庫等方法。
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