显示源文件讨论修订记录反向链接回到顶部 Share via Share via...最近更改Send via e-Mail打印Permalink × 目录 第十六章：PCB设计- 多层板设计要点 多层板 4层以上 4、6、8、12…….64 Top和Bottom层用于元器件 内部层用于走线、电源平面和地平面 板卡尺寸受限、器件走线要求、性能要求 优点 节省面积、高装配密度 降低整体重量，减少外部连线 设计灵活 - 更多的走线空间 满足EMC、信号完整性性能要求 缺点 加工成本高 - 专用的生产设备 较长的产品周期 设计工具贵 测试方法要求比较高 维修困难 多层设计步骤 确认元器件库是针对多层设计的 了解PCB制板厂的要求 - 过孔、走线、层数 设定层数并分配各层的功能 0V平面的作用 降低路径阻抗，解决多数的EMC问题、信号完整性问题 在高频电流和噪声大的IC下面起到镜像面的作用，降低了共模发射 平面的大小超出信号层边沿3W（走线到0V平面的距离）的距离 多层板层叠 - 4层板 信号层永远要紧邻一个平面，以降低环路区域 电源和地平面尽可能贴近以最大化去偶电容的效应，降低地平面上的噪声 高速信号最好在“平面”之间的内嵌层上走线，这样相邻的平面会阻隔高速信号的辐射 多个地平面会很有帮助的 - 降低地平面（参考平面）的阻抗进而降低共模辐射 多层板层叠 - 6层板 性能同4层板，多了布线空间 加强了对高速信号的干扰屏蔽 “高速信号”的传输延迟 对于上升沿为1ns的高速信号，板内超过3inch ～7.6cm传输线上的阻抗变化就会影响到信号传输的质量 器件同平面的连接 加宽、减短从焊盘或过孔到0V平面之间的走线 降低元器件层和0V平面层之间的间距 - 降低过孔的长度进而降低过孔的阻抗 最好将载流方向相反的过孔靠近 - 差分信号线 减少不必要的过孔 跨层走线连接是通过各种过孔实现的，要注意盲孔、埋孔 板子上每个过孔都会带来1nH的附加电感和高至0.5pF的电容 等效为一个低通滤波器，带来信号延迟，影响板子的高频性能 20H规则 - 降低边缘场辐射 在任何边缘，地平面都超出电源平面20H的距离，以降低边缘场的辐射 3W规则 - 降低交调 交调（CrossTalk）：相邻的走线之间通过电容耦合造成的干扰 两根相邻的平行走线的中心距离至少不能低于线宽的3倍 保护/并联走线 保护走线最好在两端都接地 如果保护线比较长，最好是多点接到地平面，两点之间的距离为信号波长的20分之一 最好在关键的信号线下面加入并行的走线 - 隔离电场 关键器件的位置 高速数字器件和晶体产生高密度的近场辐射 在这些器件下面放置连续的镜像平面终结辐射场 数字信号的IC如果其上升时间2ns或着模拟器件工作频率在200MHz以上的，在其下面应该有一个一体的平面超出其边缘至少5mm **这是本文档旧的修订版！** 第十六章：PCB设计- 多层板设计要点 多层板 4层以上 4、6、8、12…….64 Top和Bottom层用于元器件 内部层用于走线、电源平面和地平面 板卡尺寸受限、器件走线要求、性能要求 优点 节省面积、高装配密度 降低整体重量，减少外部连线 设计灵活 - 更多的走线空间 满足EMC、信号完整性性能要求 缺点 加工成本高 - 专用的生产设备 较长的产品周期 设计工具贵 测试方法要求比较高 维修困难 多层设计步骤 确认元器件库是针对多层设计的 了解PCB制板厂的要求 - 过孔、走线、层数 设定层数并分配各层的功能 0V平面的作用 降低路径阻抗，解决多数的EMC问题、信号完整性问题 在高频电流和噪声大的IC下面起到镜像面的作用，降低了共模发射 平面的大小超出信号层边沿3W（走线到0V平面的距离）的距离 多层板层叠 - 4层板 信号层永远要紧邻一个平面，以降低环路区域 电源和地平面尽可能贴近以最大化去偶电容的效应，降低地平面上的噪声 高速信号最好在“平面”之间的内嵌层上走线，这样相邻的平面会阻隔高速信号的辐射 多个地平面会很有帮助的 - 降低地平面（参考平面）的阻抗进而降低共模辐射 多层板层叠 - 6层板 性能同4层板，多了布线空间 加强了对高速信号的干扰屏蔽 “高速信号”的传输延迟 对于上升沿为1ns的高速信号，板内超过3inch ～7.6cm传输线上的阻抗变化就会影响到信号传输的质量 器件同平面的连接 加宽、减短从焊盘或过孔到0V平面之间的走线 降低元器件层和0V平面层之间的间距 - 降低过孔的长度进而降低过孔的阻抗 最好将载流方向相反的过孔靠近 - 差分信号线 减少不必要的过孔 跨层走线连接是通过各种过孔实现的，要注意盲孔、埋孔 板子上每个过孔都会带来1nH的附加电感和高至0.5pF的电容 等效为一个低通滤波器，带来信号延迟，影响板子的高频性能 20H规则 - 降低边缘场辐射 在任何边缘，地平面都超出电源平面20H的距离，以降低边缘场的辐射 3W规则 - 降低交调 交调（CrossTalk）：相邻的走线之间通过电容耦合造成的干扰 两根相邻的平行走线的中心距离至少不能低于线宽的3倍 保护/并联走线 保护走线最好在两端都接地 如果保护线比较长，最好是多点接到地平面，两点之间的距离为信号波长的20分之一 最好在关键的信号线下面加入并行的走线 - 隔离电场 关键器件的位置 高速数字器件和晶体产生高密度的近场辐射 在这些器件下面放置连续的镜像平面终结辐射场 数字信号的IC如果其上升时间2ns或着模拟器件工作频率在200MHz以上的，在其下面应该有一个一体的平面超出其边缘至少5mm