PCB線路板疊層設(shè)計(jì)應(yīng)該注意的事項(xiàng)

　　pCB 線路板疊層設(shè)計(jì)要注意哪些問題呢？下面就讓工程師來告訴你。

　　做疊層設(shè)計(jì)時(shí)，一定要遵從兩個(gè)規(guī)矩：

　　1. 每個(gè)走線層都必須有一個(gè)鄰近的參考層（電源或地層）；

　　2. 鄰近的主電源層和地層要保持間距，以提供較大的耦合電容。

　　下面就讓我們舉例二、四、六層板來做說明：

　　1

　　單面 PCB 板和雙面 PCB 板的疊層

　　對(duì)于兩層板來說，控制 EMI 輻射主要從布線和布局來考慮。

　　單層板和雙層板的電磁兼容問題越來越突出，造成這種現(xiàn)象的主要原因就是信號(hào)回路面積過大，不僅產(chǎn)生了較強(qiáng)的電磁輻射，而且使電路對(duì)外界干擾敏感。要改善線路的電磁兼容性，簡單的方法是減小關(guān)鍵信號(hào)的回路面積；關(guān)鍵信號(hào)主要指產(chǎn)生較強(qiáng)輻射的信號(hào)和對(duì)外界敏感的信號(hào)。

　　單、雙層板通常使用在低于 10KHz 的低頻模擬設(shè)計(jì)中：

　　1）在同一層的電源以輻射狀走線，并化線的長度總和；

　　2）走電源、地線時(shí)，相互靠近；在關(guān)鍵信號(hào)線邊上布一條地線，這條地線應(yīng)盡量靠近信號(hào)線。這樣就形成了較小的回路面積，減小差模輻射對(duì)外界干擾的敏感度。

　　3）如果是雙層線路板，可以在線路板的另一面，緊靠近信號(hào)線的下面，沿著信號(hào)線布一條地線，線盡量寬些。

　　2

　　四層板的疊層

　　1. SIG－GND（PWR）－PWR （GND）－SIG；

　　2. GND－SIG（PWR）－SIG（PWR）－GND；

　　以上兩種疊層設(shè)計(jì)，潛在的問題是對(duì)于傳統(tǒng)的 1.6mm（62mil）板厚。層間距將會(huì)變得很大，不利于控制阻抗、層間耦合及屏蔽；特別是電源地層之間間距很大，降低了板電容，不利于濾除噪聲。

　　種方案，通常應(yīng)用于板上芯片較多的情況。這種方案可得到較好的 SI 性能，對(duì)于 EMI 性能來說并不是很好，主要通過走線及其他細(xì)節(jié)來控制。

　　第二種方案，通常應(yīng)用于板上芯片密度足夠低和芯片周圍有足夠面積的場合。此種方案 PCB 的外層均為地層，中間兩層均為信號(hào) / 電源層。從 EMI 控制的角度看， 這是現(xiàn)有的 4 層 PCB 結(jié)構(gòu)。

　　主要注意：中間兩層信號(hào)、電源混合層間距要拉開，走線方向垂直，避免出現(xiàn)串?dāng)_；適當(dāng)控制板面積，體現(xiàn) 20H 規(guī)則。

　　3

　　六層板的疊層

　　對(duì)于芯片密度較大、時(shí)鐘頻率較高的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮 6 層板的設(shè)計(jì)，推薦疊層方式：

　　1.SIG－GND－SIG－PWR－GND－SIG；

　　這種疊層方案可得到較好的信號(hào)完整性，信號(hào)層與接地層相鄰，電源層和接地層配對(duì)，每個(gè)走線層的阻抗都可較好控制，且兩個(gè)地層都是能良好的吸收磁力線。

　　2.GND－SIG－GND－PWR－SIG －GND；

　　該種方案只適用于器件密度不是很高的情況，這種疊層具有上面疊層的所有優(yōu)點(diǎn)，并且頂層和底層的地平面比較完整，能作為一個(gè)較好的屏蔽層 來使用。因此，EMI 性能要比種方案好。

　　小結(jié)：對(duì)比種方案與第二種方案，第二種方案成本要大大增加。因此，我們疊層時(shí)通常選擇種方案。