我是老温，一名热爱学习的嵌入式工程师) s3 Q# Q& V( e8 c# }+ m
关注我，一起变得更加优秀！$ z5 H# M) j) ^ i. I* u" s
前段时间，我在网上看到有某些科技爱好者，拆解了多款大疆无人机的嵌入式主板和电调板，里面的PCB板子形状以及元器件的布局，确实让人感到惊艳，关于拆解相关的文章，可以点击以下链接。$ o+ C( J- G$ p" V
5 J. T# e) L7 @, ]拆开多款大疆无人机主控，电调板，欣赏电路板，一次看个够！
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赛灵思 ZYNQ-XC7Z045 主控
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这么多高性能的处理器和存储器芯片，到底是怎么“塞”在一块小面积的 PCB 电路板上面，并且还能实现这么多功能的？
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作为一名充满好奇心的业余非专业嵌入式工程师，平时也不少跟硬件电路打交道，于是，我开始扒拉那些关于印刷电路板（Printed Circuit Board，简称 PCB）鲜为人知的发展历史。. J7 S ~ @1 W
# P. ?5 @4 S6 d一、PCB 出现之前
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在PCB出现之前，电子元器件是通过导线直连的方式，直接焊接在一个绝缘底座上面的，这种方式虽然也可以让电子元器件工作，但整个体积比较庞大，也很脆弱笨重。
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/ f% z) }8 R- l& X史前时代的电路设计3 ]3 ^7 \$ o- p! ], N: F
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二、第一块 PCB 的诞生( r+ H$ f7 i& c
- I. [8 g/ i1 B2 s, ~0 J1936年，奥地利工程师 Paul Eisler 受到了印刷技术的启发，首先提出“印刷电路”的概念，并且在一台收音机里面设计出世界上第一块PCB电路，解决了手工焊接电路容易出错且难以规模化的问题。0 e+ C' i- D$ G, v
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历史上第一块 PCB 电路5 R3 W m4 h/ p- m% U/ a. L
* y9 N Q3 |8 t4 K, P, e, o后来， Paul Eisler 还参考照相印刷工艺，用化学药水来溶解未被掩蔽的金属铜箔，即腐箔技术，奠定了以后光刻工艺的技术基础。
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三、高多层 PCB 的问世/ i, B; q/ O+ I& N
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二十世纪五六十年代，集成电路 IC 的快速发展，PCB开始迈进了多层板时代，1960年，Litton Systems公司首先在一台小型计算机上面应用 6 层印制电路板。: m- O$ y* m4 J. G8 [
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我国的第一块 6 层电路板是在1964年实验室条件下研制成功的，并在1967年把 6 ~ 8层板应用于大型计算机工业化生产。" q# ~* q* S/ V. J9 |
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20世纪60年代的多层 PCB# u! [3 t3 D8 w# r, ]* l
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四、高多层PCB的发展
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8 x* ^: R9 t$ |" R4 g0 V# u二十世纪九十年代，轻量小型化的笔记本电脑、移动电话、摄像机等数码电子产品陆续问世，推动了高密度互连多层板技术（HDI PCB）的发展，后来也衍生发明出BGA（球栅阵列）封装技术。! l6 `% ]3 a- h* i
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二十一世纪初，第二代 HDI 技术可以让 PCB 的最终线距达到了 40 μm，2017年后，HDI 和 微孔技术在提升元器件密度方面，提供了显著的帮助。) F" Z* c/ J3 F1 [( _/ C0 F9 r
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时至今日，我们的生活已经离不开高密度多层PCB，因为我们的生活已经离不开手机的参与，手机各种主板PCB就是基于高密度多层PCB技术来制造的。7 J% J" E4 o. D* ~) o, ^& g7 e4 L& t
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* n. H# D1 f0 i; v5 V6 D0 |' ]iPhone15 主板射频板部分8 C/ p; |% R, N( u% `- [
! T7 P$ N. U9 X3 {% O四、高多层板的打样与制造$ ^/ c$ X/ w' s% h* R9 F6 P/ X& j
我在2013年刚刚入行电子开发的时候，少不了捣鼓各种简单的数字电路，那时候的双层PCB打样也不便宜，一款小面积的双层PCB打样就要50块钱，而且还不包邮。（那时候，洞洞板真是个好东西！）+ S( q/ R5 P8 D8 L' W
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( B0 \& ~! }; s ^( ?# i" Z用洞洞板搭建的简陋电路1 E$ F) d8 u& F/ c$ q5 E
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9 t% \# `0 R i& J0 Z十几年前的洞洞板避障小车7 L4 p5 k. j# V7 Q; z6 L
如今，现代PCB技术的发展已经让硬件产业链各个环节的成本降低了不少，其中一个典型案例，就是嘉立创在前几年推出的PCB免费打样，当时还引起了PCb制板行业的价格内卷，毫无疑问，受益的肯定是广大客户。
6 X# C d/ _$ }9 |8 ]0 M5 x（我记得当时一天内接到四五家PCB板厂的注册邀请电话，大量送免费打样券）; ~- b5 |. U3 K O% F2 T
嘉立创的免费打样是从双层板起步的，后来逐渐升级到4层、6层沉金板免费打样，这种让利幅度，可以让所有智能硬件开发者轻松获得高质量的PCB打样服务。
6 E. [' ]6 |) R! h" \（我当然不会错过这种好事儿~
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嘉立创官网公告: ]* Y& Q+ k2 a( D
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六层PCB打样要花 400 块钱
8 `) e* c* W1 |& ]! V之所以选择嘉立创进行PCB打样，主要是因为嘉立创的服务体系做得很完善，不仅仅能提供PCB打样，还可以提供PCB-layout，物料采购，smt贴片，3D外壳制作等等一整套产业链服务，无疑是为经常跟智能硬件打交道的嵌入式工程师，提供了很大的帮助。 x1 ^: D9 K/ `' e/ S1 W
最近，嘉立创还搞出了高多层板统一默认盘中孔，把沉金厚度提高到2u"，并且不限定你的PCB板子上面是否有BGA封装芯片，一起来欣赏一下高多层PCB的盘中孔和加厚沉金工艺吧~
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& j8 S7 K5 G) z$ ^% n5 x8 t图片来源：嘉立创官网
* m2 D5 e$ K/ `# b' E# O四、高多层板的未来发展9 j5 u# q5 }* j( Z6 E# L
从早期的单双面电路，发展到如今的高多层板，PCB 制作工艺的演变推进为现代智能硬件行业带来了无限的想象空间。
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不久的将来，无论是AI大模型算力卡、具身智能机器人，还是自动驾驶以及航天工业，这些科技领域的发展都将会大大依赖于高多层PCB的支持。
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这不仅仅是嘉立创继续努力深耕的方向，也是所有科技创新者的共同愿景和期盼。: s1 j- W2 M+ m6 @
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图片来源：网络2 o# l% G- S) |+ | J; W3 {
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6 P- C* k7 {; Q 嵌入式 C 语言的自我修养) L6 ?5 @* P3 N5 D4 d& \
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被 char 类型的变量坑惨了！
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