太震撼了手机的电路板居然是这样做的

或许你没有想到，此时拿在手上的智能手机，它内部大概有110米的线路，这些线路用来连接手机的摄像头、显示屏、扬声器、天线、GPS,电池、指纹识别传感器以及数百个元器件和各个组件，使它们衔接并保证正常工作。这么多东西又是如何装进这么一个小小的手机里的呢？答案就是使用了印制电路板，简称PCB。大家应该都看过这样的PCB可能有绿色的、蓝色的，但你不知道的是，它内部实际上是数百根铜线叠成的多层迷宫，它可以为表面上的所有电子组件提供安装，内部的线路提供通信连接。接下来我们看一下手机电路板的工作原理，手机主板上安装有各类电子元器件，但在一开始，PCB板上是没有安装这些组件的。这些元件是通过焊接或者连接器连接。比如摄像头和显示器是通过这种配对的卡槽连接器连接到PCB上。这是一张PCB版的X射线图，其中深色区域就是导线部分，其他的部分则为不导电绝缘体，是由编制的玻璃纤维和F24环氧树脂粘合制成。PCB内部的导线是多层的，它们相互重叠，但是并没接触到。这个是手机中的主要微芯片SOC，它被焊接在PCB的网格焊盘上，此时就相当于把手机的大脑连接上主板了。PCB上还有许多焊盘，用于焊接其他芯片和元件。其中这里的15条走线连接SOC和1600万像素的后置摄像头。这10条走线连接SOC和500万像素的前置摄像头，走线越多，传输数据也就越多。再次提醒，这些走线每一条都是互相分开的，不能彼此接触。这里的32条走线沿着PCB板边缘布线，并连接到扁平电缆上，再与触摸屏显示器相连。所有的这些走线都必须穿过PCB，并且宽度小于1mm。总之，PCB内部的几百根走线使得每个组件连接到SOC或相对应的芯片上。接着来看一下PCB是什么制成的。实际上手机的PCB是由10个导电层构成，其中顶层和底层用来安装组件，同时充当多个天线。PCB上的每个组件都需要电源和接地，所以PCB有专门的电源层和接地层，接地层还能用来电磁屏蔽和散热。剩下的4个中间层用来承载所有的同性走线，每层都是有铜制成，每层之间都有用来防止短路的绝缘玻璃纤维。这里展示的PCB有10层，在其他应用领域。可能会用到2层到50层甚至更多层的PCB，但一般PCB都在2层到10层之间，另外在顶部还有一层彩色的阻焊层，可以用来绝缘和固定组件的安装焊盘。我们前面说到10个导电层之间有绝缘层，那么层与层之间是如何通信的？这里使用了过孔来连接各层，这些孔可以连接两层甚至多层。这些孔分为三种，直通上下的叫通孔，盲孔连接顶层和中间层，以及脉孔连接内部层。这里因为通孔穿过所有层，因此如果不想连接导电层时，只需要把那一层过孔周围的铜去除。由于功能、外形设计各不相同，所以每种手机内部的PCB板在形状和规格上也各不相同，这些都是由工程师精心设计而来。比如有些。手机拆分了顶部和底部PCB，较大的称为主板，较小的部分称为子板。总体来看，PCB板做的很轻，重量只有十几克。因为芯片和其他元件也越来越小，甚至有些元件比跳蚤还小，所以我们可以轻松的把手机放在口袋里。

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