叠层设计原则一定要遵从这2个
- 发布时间：2022-09-21 09:13:44
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叠层设计规则
1. 每个?线层都必须有?个邻近的参考层(电源或地层);
2. 邻近的主电源层和地层要保持最?间距,以提供较?的耦合电容;
下?列出从两层板到?层板的叠层来进??例讲解：
?、单?PCB板和双?PCB板的叠层
对于两层板来说，由于板层数量少，已经不存在叠层的问题。控制EMI辐射主要从布线和布局来考虑；
单层板和双层板的电磁兼容问题越来越突出。造成这种现象的主要原因就是因是信号回路?积过?，不仅产?了较强的电磁辐射，?且使电路对外界?扰敏感。要改善线路的电磁兼容性，最简单的?法是减?关键信号的回路?积。
关键信号：从电磁兼容的?度考虑，关键信号主要指产?较强辐射的信号和对外界敏感的信号。能够产?较强辐射的信号?般是周期性信号，如时钟或地址的低位信号。对?扰敏感的信号是指那些电平较低的模拟信号。
单、双层板通常使?在低于10KHz的低频模拟设计中:
1）在同?层的电源?线以辐射状?线，并最?化线的长度总和；
2）?电源、地线时，相互靠近；在关键信号线边上布?条地线，这条地线应尽量靠近信号线。这样就形成了较?的回路?积，减?差模辐射对外界?扰的敏感度。当信号线的旁边加?条地线后，就形成了?个?积最?的回路，信号电流肯定会取道这个回路，?不是其它地线路径。
3）如果是双层线路板，可以在线路板的另??，紧靠近信号线的下?，沿着信号线布?条地线，?线尽量宽些。这样形成的回路?积等于线路板的厚度乘以信号线的长度。
?、四层板的叠层
1. SIG－GND(PWR)－PWR (GND)－SIG；
2. GND－SIG(PWR)－SIG(PWR)－GND；
对于以上两种叠层设计，潜在的问题是对于传统的1.6mm（62mil）板厚。层间距将会变得很?，不仅不利于控制阻抗，层间耦合及屏蔽；特别是电源地层之间间距很?，降低了板电容，不利于滤除噪声。
对于第?种?案，通常应?于板上芯?较多的情况。这种?案可得到较好的SI性能，对于EMI性能来说并不是很好，主要要通过?线及其他细节来控制。主要注意：地层放在信号最密集的信号层的相连层，有利于吸收和抑制辐射；增?板?积，体现20H规则。
对于第?种?案，通常应?于板上芯?密度?够低和芯?周围有?够?积(放置所要求的电源覆铜层)的场合。此种?案PCB的外层均为地层，中间两层均为信号 /电源层。信号层上的电源?宽线?线，这可使电源电流的路径阻抗低，且信号微带路径的阻抗也低，也可通过外层地屏蔽内层信号辐射。从EMI控制的?度看， 这是现有的最佳4层PCB结构。
主要注意：中间两层信号、电源混合层间距要拉开，?线?向垂直，避免出现串扰；适当控制板?积，体现20H规则；如果要控 制?线阻抗，上述?案要?常??地将?线布置在电源和接地铺铜岛的下边。另外，电源或地层上的铺铜之间应尽可能地互连在?起，以确保DC和低频的连接性。
三、六层板的叠层
对于芯?密度较?、时钟频率较?的设计应考虑6层板的设计，推荐叠层?式：
1.SIG－GND－SIG－PWR－GND－SIG；
对于这种?案，这种叠层?案可得到较好的信号完整性，信号层与接地层相邻，电源层和接地层配对，每个?线层的阻抗都可较好控制，且两个地层都是能良好的吸收磁?线。并且在电源、地层完整的情况下能为每个信号层都提供较好的回流路径。
2.GND－SIG－GND－PWR－SIG －GND；
对于这种?案，该种?案只适?于器件密度不是很?的情况，这种叠层具有上?叠层的所有优点，并且这样顶层和底层的地平??较完整，能作为?个较好的屏蔽层 来使?。需要注意的是电源层要靠近?主元件?的那?层，因为底层的平?会更完整。因此，EMI性能要?第?种?案好。
?结：对于六层板的?案,电源层与地层之间的间距应尽量减?，以获得好的电源、地耦合。但62mil的板厚,层间距虽然得到减?,还是不容易把主电源与地 层之间的间距控制得很?。对?第?种?案与第?种?案，第?种?案成本要??增加。因此，凯发·K8国际-(中国)首页登录叠层时通常选择第?种?案。设计时，遵循20H规则和镜像层 规则设计
四、?层板的叠层
1、由于差的电磁吸收能?和?的电源阻抗导致这种不是?种好的叠层?式。它的结构如下：
1.Signal 1 元件?、微带?线层
2.Signal 2 内部微带?线层，较好的?线层（X?向）
3.Ground
4.Signal 3 带状线?线层，较好的?线层（Y?向）
5.Signal 4 带状线?线层
6.Power
7.Signal 5 内部微带?线层
8.Signal 6 微带?线层
2、是第三种叠层?式的变种，由于增加了参考层，具有较好的EMI性能，各信号层的特性阻抗可以很好的控制
1.Signal 1 元件?、微带?线层，好的?线层
2.Ground 地层，较好的电磁波吸收能?
3.Signal 2 带状线?线层，好的?线层
4.Power 电源层，与下?的地层构成优秀的电磁吸收
5.Ground 地层
6.Signal 3 带状线?线层，好的?线层
7.Power 地层，具有较?的电源阻抗
8.Signal 4 微带?线层，好的?线层
3、最佳叠层?式，由于多层地参考平?的使?具有?常好的地磁吸收能?。
1.Signal 1 元件?、微带?线层，好的?线层
2.Ground 地层，较好的电磁波吸收能?
3.Signal 2 带状线?线层，好的?线层
4.Power 电源层，与下?的地层构成优秀的电磁吸收
5.Ground 地层
6.Signal 3 带状线?线层，好的?线层
7.Ground 地层，较好的电磁波吸收能?
8.Signal 4 微带?线层，好的?线层
对于如何选择设计??层板和?什么?式的叠层，要根据板上信号?络的数量，器件密度，PIN密度，信号的频率，板的??等许多因素。对于这些因素凯发·K8国际-(中国)首页登录要综 合考虑。对于信号?络的数量越多，器件密度越?，PIN密度越?，信号的频率越?的设计应尽量采?多层板设计。为得到好的EMI性能最好保证每个信号层都 有??的参考层。
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