PCB工程师面试必备：知识要点与试题解析

"PCB工程师面试题包含了关于PCB设计、信号传输、EMI控制、材料特性和工艺流程等多个方面的专业知识。" PCB（Printed Circuit Board）工程师面试题主要测试了以下几个关键知识点： 1. **PCB互连线类型**： PCB上的互连线分为微带线和带状线两种。微带线是信号线位于介质层之上，部分被介质覆盖，而带状线是信号线被介质完全包围。 2. **串扰因素**： 串扰是由于PCB上的信号线之间的容性耦合和感性耦合导致的，这两个因素影响着信号的完整性。 3. **EMI三要素**： EMI（Electromagnetic Interference）的三个基本元素包括发射源、传导途径和敏感接收端，理解这些是进行EMI抑制设计的关键。 4. **铜箔厚度**： 1OZ铜的厚度是1.4MIL/35um，这是PCB制造中的常见规格，影响线路的电阻和信号传输速度。 5. **信号速度**： 在Er为4的PCB介质中，信号在带状线中的速度为6inch/ns，这涉及到信号传输延迟的计算。 6. **PCB表面处理**： 常见的表面处理方式包括喷锡、沉银和沉金，它们对PCB的抗氧化性和焊接性能有影响。 7. **信号反射系数**： 当信号在50欧姆阻抗线上传输遇到75欧姆的阻抗突变点时，反射系数为0.2，这关系到信号质量与反射损耗。 8. **IPC标准孔径公差**： IPC标准规定PTH（穿过孔）孔径公差为+/-3mil，NPTH（非穿过孔）孔径公差为+/-2mil，确保元件装配的精确性。 9. **电流承载能力**： 1mm宽的1OZ铜厚互连线可以安全承载1A电流，这涉及到功率分布和散热设计。 10. **差分信号线布线原则**： 差分信号线应遵循等距、等长的原则，以降低串扰并保证信号的同步传输。 11. **高频PCB设计**： 高于500MHz时，走线的电阻、电容和电感特性变得显著，需要考虑这些参数对信号质量的影响。 12. **EMI发射带宽**： EMI发射带宽与信号上升时间有关，计算公式为f=0.35/tr，其中f是频率(GHz)，tr是信号上升时间。 13. **天线效应**： 导线或走线长度达到特定频率的λ/20以上可能会变成高效的天线，导致EMC问题。 14. **铁氧体磁珠**： 铁氧体磁珠在低频时表现得像电感，高频时表现为电阻，用于滤波和抑制电磁噪声。 15. **布局布线准则**： 最佳布局布线策略是尽量减少磁通量，降低电磁干扰。 在判断题部分，例如： - PCB上的互连线不完全是传输线，还可能包括其他类型的线路。 - PCB的介电常数越大，实际的阻抗越小，而非越大。 - 降低PP介质厚度可能增加串扰，而非减少。 - USB2.0的差分阻抗通常设定为90欧姆，而不是100欧姆。 选择题部分涉及影响阻抗的因素，如线宽、介电常数、线间距等，以及回流焊和波峰焊的应用区别等。 这些面试题涵盖了PCB设计的基础和高级概念，对PCB工程师的专业技能进行了全面评估。了解和掌握这些知识点对于从事PCB设计和优化至关重要。