多层板的pcb设计

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1、多层板的PCB设计在设计6层及以上的PCB的时候，最先要确定好的就是PCB的层数和层叠结构以及过孔的设计。其次要注意信号完整性的问题，信号完整性问题除了靠经验以外，还耍学会使用一些仿真工具对自己的设计进行验证,但需要注意的是，这些仿真工具的仿真结果仅仅是作为参考，跟实际情况还是会有不小的差距。★层排布的一般原则：※元件面下面（第二层）为地平面，提供器件屏蔽层以及为顶层布线提供参考平面；※所有信号层尽可能与地平面相邻；※尽量避免两信号层直接相邻；※主电源尽可能与其对应地相邻；※兼顾层压结构对称。★高速P

2、CB布线的原则：※关键信号有地线（或者地层）屏蔽；※无相邻平行布线层；※所有信号层尽可能与地平面相邻；※关键信号与地层相邻，不跨分割区。具体PCB的层的设置时，要对以上原则进行灵活掌握，在领会以上原则的基础上，根椐实际需求，如：是否需要一关键布线层、电源、地平面的分割情况等，确定层的排布，切忌生搬硬套，或抠住一点不放。现举例说明4-10层板的层叠结构设计:四层板有如下层叠结构：方案一为四层PCB的主选层设置方案，在元件面下有一地平面，关键信号优选布TOP层；至于层厚设置，有以下建议：满足阻抗控制芯板（

3、GND到POWER）不宜过厚，以降低电源、地平面的分布阻抗；保证电源平面的去耦效果。为了达到一定的屏蔽效果，有人试图把电源、地平面放在TOP、BOTTOM层，即采用方案二，此方案至少存在以下缺陷：1.电源、地相距过远，电源平面阻抗较大。2.电源、地平面由于元件焊盘等影响，极不完整。13.参考平面不完整，所以阻抗不连续。实际上，由于火量采用表贴器件，对于器件越来越密的情况下，木方案的电源、地几乎无法作为完整的参考平妞，预期的屏蔽效果很难实现；方案二使用范围冇限。但在个别单板中，方案二不失为最佳层设置方案

4、。以下为方案二使用案例：特例：设计过程中，出现了以下情况：A、整板无电源平面，只有GND、PGND各占一个平面；B、整板走线简单，但作为接口滤波板，布线的辐射必须关注；C、该板贴片元件较少，多数为插件。分析：1、由于该板无电源平面，电源平面阻抗问题也就不存在了;由于贴片元件少（单面布局），若表层做平面层，内层走线，参考平面的完整性基本得到保证，而且第二层可铺铜保证少量顶层走线的参考平面3、作为接口滤波板，PCB布线的辐射必须关注，若内层走线，表层为GND、PGND，走线得到很好的屏蔽，传输线的辐射得到

5、控制;鉴于以上原因，在本板的层的排布时，决定采用方案2,S卩：GND、SI、S2、PGND,由于表层仍有少量短走线，而底层则为完整的地平谢，我们在S1布线层铺铜，保证了表层走线的参考平面；五块接口滤波板中，出于以上同样的分析，设计人员决定采用方案二，同样不失为层的设置经典。列举以上特例，就是要告诉大家，要领会层的排布原则，而非机械照搬。方案三同方案一类似，适用于主要器件在BOTTOM布局或关键信号底层布线的情况；一般情况下，限制使用此方案。六层板层叠结构：在以上六层板的层叠结构中，优先选择方案一，可选

6、方案三，方案二、四为备用方案。方案一中，优选布线层信号2,其次信号3、信号1。主电源及其对应的地布在4、5层，层厚设置吋，增大信号2-电源之间的间距，缩小电源-地2之间的间距（相应缩小地1-信号2层之间的间距），以减小电源平面的阻抗，减少电源对信号2的影响。在成本要求较高的时候，可采用方案三，优选布线层信号1、信号2,其次信号3、信号4,与方案三相比，方案四保证了电源、地平面相邻，减少电源阻抗，但信号1、信号2、信号3、信号4全部裸露在外，只有S2才有较好的参考平面。对于局部、少量信号要求较高的场合，

7、方案二比方案一更适合，它能提供极佳的布线层信号2。八层板常见的层叠结构如下：在以上五种方案中，优选方案二三，可用方案一。对于单电源的情况下，方案二比方案一减少了相邻布线层，增加了主电源与对应地相邻，保证了所有信号层与地平面相邻，代价是：牺牲一布线层。对于双电源的情况，推荐采用方案三，方案三兼顾了无相邻布线层、层压结构对称、主电源与地相邻等优点，但信号4应减少关键布线。方案四：无相邻布线层、层压结构对称，但电源平面阻抗较高；应适当加大3-4、5-6,缩小2-3、6-7之间层间距。方案五：与方案四相比，保

8、证了电源、地平面相邻；但信号2、信号3相邻，信号4以电源2作参考平面；对于底层关键布线较少以及信号2、信号3之间的线间窜扰能控制的情况下此方案可以考虑。十层板的部分层叠结构冇：对于十层板及以上的层叠结构，这里不做详细介绍，原理跟其他的是一样的。需要提醒大家的是，一定要在layoutPCB之前多花点时间确定PCB的层叠结构和肓埋孔的设计，不然假若是到后期修改，会造成很人的麻烦。