在設(shè)計多層PCB電路板之前,設(shè)計師需要根據(jù)電路板的尺寸、電路板的尺寸以及電磁兼容性(EMC)的要求來確定電路板的結(jié)構(gòu)。即采用四層、六層及以上的電路板。確定層數(shù)后,確定內(nèi)層的位置以及如何在這些層上分布不同的信號。
這是多層PCB級聯(lián)結(jié)構(gòu)的選擇。級聯(lián)結(jié)構(gòu)是影響PCB板電磁兼容性能的重要因素,也是抑制電磁干擾的重要手段。本節(jié)將介紹多層印制電路板疊層結(jié)構(gòu)的相關(guān)內(nèi)容。
層數(shù)的選擇與疊加原理
多層印制電路板層合結(jié)構(gòu)的確定需要考慮很多因素。在布線方面,層數(shù)越多,布線越好,但制板的成本和難度也會增加。對于制造商來說,堆疊結(jié)構(gòu)的對稱性是印制電路板制造中關(guān)注的焦點,因此層數(shù)的選擇需要考慮各個方面的需求,以達到最佳的平衡。
對于經(jīng)驗豐富的設(shè)計人員,在完成元件的預(yù)布局后,將分析PCB布線瓶頸。結(jié)合其它EDA工具,分析了印刷電路板的布線密度,綜合了具有特殊布線要求的信號線的數(shù)量和類型,如差分線和敏感信號線,確定了信號層的層數(shù),并根據(jù)電源類型確定了內(nèi)層的層數(shù)。
供電、隔離和抗干擾要求。這樣就基本上確定了整個電路板的層數(shù)。
在確定電路板的層數(shù)后,接下來的工作是合理安排電路層的放置順序。在這一步中,有兩個主要因素需要考慮。
(1)特殊信號層的分布。
(2)電源層和地層的分布。
如果電路板的層數(shù)越多,特殊信號層、地層和電源層的排列組合的種類也就越多,如何來確定哪種組合方式最優(yōu)也越困難,但總的原則有以下幾條。
(1)信號層應(yīng)該與一個內(nèi)電層相鄰(內(nèi)部電源/地層),利用內(nèi)電層的大銅膜來為信號層提供屏蔽。
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