4层板到12层板叠层经典设计方案

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不脱发的程序猿 发表于 2021/01/01 01:04:51 2021/01/01
【摘要】 目录 1、4层板优选叠层方案 2、6层板优选叠层方案 3、8层板优选叠层方案 4、10层板优选叠层方案 5、12层板优选叠层方案 6、总结 电路板的叠层设计是对PCB的整个系统设计的基础,叠层设计若有缺陷,将最终影响到整机的EMC性能。叠层设计是一个复杂的,严谨过程,当然,设计开发,没必要从零开始经过一系列的复杂计算和仿真,来确定设计方案是否合适,仅需要总结前...

目录

1、4层板优选叠层方案

2、6层板优选叠层方案

3、8层板优选叠层方案

4、10层板优选叠层方案

5、12层板优选叠层方案

6、总结


电路板的叠层设计是对PCB的整个系统设计的基础,叠层设计若有缺陷,将最终影响到整机的EMC性能。叠层设计是一个复杂的,严谨过程,当然,设计开发,没必要从零开始经过一系列的复杂计算和仿真,来确定设计方案是否合适,仅需要总结前人的经验,选择合适系统的叠层方案。

1、4层板优选叠层方案

4层板优选叠层方案主要有三类:

方案一:为常见四层PCB的主选层设置方案。

方案二:适用于主要元器件在BOTTOM布局或关键信号底层布线的情况;一般情况限制使用。

方案三:适用于元器件以插件为主的PCB,常常考虑电源在布线层S2中实现,BOTTOM层为地平面,进而构成屏蔽腔体。

如下图所示:

优选建议:方案一,备用方案二、三。

2、6层板优选叠层方案

6层板优选叠层方案主要有三类:

方案一:在一些对电源阻抗要求低的情况可以备用,因为其地平面较少所以其电磁吸收能力也是比较差的,需要注意。

方案二:是从方案三叠层方式演变而来的,相比较于方案一由于增加的参考地平面,具有较好的电磁吸收能力,也就是较好的EMI特性,同时也给各层信号设计阻抗带来的便利,也就是说信号层的阻抗具有很好的可控性。

方案三:是最佳方案,由于设计了多层参考地平面,使得叠层具有非常好的电磁吸收能力,其各方面性能也是优于方案二,但是同时信号层的减少,面对高密度线路的时候,考验了layout人员规划布线的能力了。

优选建议:优选方案三,备用方案一、二。

3、8层板优选叠层方案

8层板优选叠层方案主要有三类:

方案一:在一些对电源阻抗要求低的情况可以备用,因为其地平面较少所以其电磁吸收能力也是比较差的,需要注意。

方案二:是从方案三叠层方式演变而来的,相比较于方案一由于增加的参考地平面,具有较好的电磁吸收能力,也就是较好的EMI特性,同时也给各层信号设计阻抗带来的便利,也就是说信号层的阻抗具有很好的可控性。

方案三:是最佳方案,由于设计了多层参考地平面,使得叠层具有非常好的电磁吸收能力,其各方面性能也是优于方案二,但是同时信号层的减少,面对高密度线路的时候,考验了layout人员规划布线的能力了。

优选建议:优选方案三,备用方案一、二。

4、10层板优选叠层方案

10层板优选叠层方案主要有五类:

对于单一电源层的情况,首先考虑方案一。层叠设置时,加大S1~S2、S3~S4的间距控制串扰。

对于需要两电源层的情况,首先考虑方案二。层叠设置时,加大S1~S2、S3~S4的间距控制串扰。

方案五EMC效果较佳,但与方案四比,牺牲一个布线层;在成本要求不高、EMC指标要求较高且必须双电源层的核心单板,建议采用此种方案;优先布线层S1、S2。

优选建议:优选方案一、方案二。

5、12层板优选叠层方案

12层板优选叠层方案主要有五类:

方案二和方案四具有良好的EMC性能。

方案一和方案三具有较好的性价比。

 优选建议:优选方案二、方案三,可用方案一、方案四,备用方案五。

6、总结

关键信号层要和地相邻,可以方便阻抗控制,GND要和power相邻以减少电源平面阻抗。

信号层之间尽量避免相邻(不是绝对),相邻层信号不要平行布线,增加信号之间的隔离,以免发生串扰。

对于传输线,必要的时候,阻抗采用方正软件进行微带线模型分析,带状线模型分析。

来源:学习研究,整理自互联网。 

文章来源: handsome-man.blog.csdn.net,作者:不脱发的程序猿,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:handsome-man.blog.csdn.net/article/details/106756020

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