精华内容
下载资源
问答
  • 四层板层间结构分析说明 PCB之家PCB设计,PCB制造行业门户网站,昆山人自己的PCB
  • PCB设计-四层板变两层

    千次阅读 2019-12-06 18:51:16
    四层板变成两层板原本思路是:从原理图导出一份asc文件,将原先四层板的PCB封装全部保存到一个库里面去,然后在PADS里导入asc文件,然后将原先的结构定位从原来的PCB板上复制过来,但后来一想,这一下导过来复制过去...

    四层板变成两层板原本思路是:从原理图导出一份asc文件,将原先四层板的PCB封装全部保存到一个库里面去,然后在PADS里导入asc文件,然后将原先的结构定位从原来的PCB板上复制过来,但后来一想,这一下导过来复制过去会很繁琐,又要重新定位,打孔,画板框甚至还会出错,如果某些元器件结构定位偏移过多和保存到库里的封装有错误的话,导致后期组装和焊接出现问题,那一来一回时间就长了。

    后来一搜,发现网上有现成的四层板变两层板教学,然后试了一下,发现改动点比较少,值得一试。

    步骤:

    第一步:用PADS软件打开即将需要转换的PCB文件。

    第二步:点击文件→导出,保存为DXF文件,取名随意,然后保存。

    第三步:弹出DXF导出对话框,在下图的层选择中将GND和POWER层选中,然后移除,别的不需要做任何修改,然后点击确定。

    在这里插入图片描述

    第四步:重新打开PADS文件,点击文件→导入,在对话框中选择刚才保存的DXF文件,然后点击打开。

    第五步:跳出DXF导入对话框,什么都不用操作,直接点确定,然后出现层名称重复报警,不要理会,点确定。

    在这里插入图片描述

    第六步:待加载完成后点击设置→层定义,在电器层点击重新分配,将第二层和第四层互换层数,一定要保证出现电气层1和2都是有数据的。

    在这里插入图片描述

    第七步:点击电气层的修改,将层数修改为两层,然后确定。
    在这里插入图片描述

    第八步:点击非电气层的启用/禁用,将3和4两层启用前面的小方框的√给打上,然后就可以看到熟悉的两层板结构。

    在这里插入图片描述

    展开全文
  • 四层PCB常用叠层讨论

    2021-03-24 13:41:21
    引言:关于多层叠层结构的讨论多不胜数,许多厂也有相关的培训,然而大多资料仅是推荐叠层结构,却对其深层的原理少有讨论。本篇文章主要素材来自AAC(ALL ABOUT CIRCUITS)的两篇文章,这里将较为深入的讨论一下...

    引言:关于多层板叠层结构的讨论多不胜数,许多板厂也有相关的培训,对于各种叠层结构和原理讲的很透彻。本篇文章从实用的角度出发只讨论四层板的叠层结构及其优劣,主要素材来自AAC(ALL ABOUT CIRCUITS)的两篇文章。主要回答两个问题:
    1.四层板的主要叠层结构和适用场景?
    2.四层板top和bottom层是否需要覆铜?

    名词解释
    叠层(叠层结构):PCB中铜皮层和绝缘层的排列顺序,包括厚度(比如绝缘材料的厚度,铜皮的厚度);
    芯板:PCB的骨架,双面覆铜的板子,通常指可以用作内层制作的双面板;

    具有Power和Ground平面的叠层结构

    图1和图2展示了两种四层板的叠层结构,虽然各层的排序是一样的,都是SIGNAL-GROUND-POWER-SIGNAL,而中间芯板的厚度却不相同。这个差异虽然微小,却能起到改进PCB性能的作用。
    图1
    图2
    如图所示,Top和Bottom两个信号层各有一个参考平面(一个是地一个是电源)。所以,信号回流可以通过相邻的参考层,从而减小信号回路面积,减小信号路径的电感。低感量的信号路径可以降低噪声的干扰而且也减小了信号辐射(不管差模或者是共模)。
    通常来讲,四层板辐射强度要比同样功能的两层板小20dB,关键在于要让信号尽量靠近参考层。因此,为进一步提升抗噪性能(EMC)和降低辐射(EMI),应该尽量减小信号层和参考平面之间绝缘层的厚度。如此看来,图1中的叠层结构性能不如图2的层叠结构,因为其信号层与参考层之间的绝缘层厚度更大,所以信号层和参考层的耦合度更低。但是这并不是一个严重的缺陷,因为两种叠层都能满足PCB的耦合度要求。这里要注意,两种叠层的整体厚度是一样的。

    上述传统四层板叠层的缺点

    首先,当走线从第一层换到第四层时,图1和2所示叠层结构就会出现问题,如图3。
    图3
    信号示意流向用红色线标出,回流用蓝色虚线标出。如果信号频率足够高,层间距足够小,信号回流就能轻松流过层间电容,从而实现从电源层到地层的转换。但是,因为电源和地之间并没有直接连通,所以对于回流的信号来说是存在一个破点,可以把它看做是一个阻抗,如图4所示。
    图4
    如过层间电容不够大,那么层间阻抗就会比较大,这时回流的信号就会寻找阻抗较小的地方通过,从而增大回流面积。难免发生辐射污染,影响相邻的其他信号。这种情况当然应该避免,但是很不幸类似图1和2的叠层总厚度0.62inch的四层板,电源和地层间电容就很小,地阻抗较大。这种情况下,可能不会产生严重的信号完整性问题,但是一定会产生EMI问题。这就是为什么在用具有Power和Groud平面的叠层结构时,尽量避免信号换层,尤其是对于高速时钟信号。
    当然,如果非要换层,最好在换层处加一颗去耦电容,并且尽量靠近换层过孔,从而减少回流路径的阻抗。但是,当信号频率非常高时,去耦电容因为自身的谐振也会失去效果。一般情况下,想让去耦电容发挥作用,信号频率不要高于200-300MHz。总结一下,当信号小于200-300MHz可以使用去耦电容帮助换层,但是更高频率的信号就不得不提高层间电容来解决问题了。
    图5
    如果信号不换层就不会出现上述问题,但是层间电容过小还会带来另一个严重的问题:电源传输问题。通常许多IC都需要极高的瞬态电流,而且当信号的上升时间越来越小时(信号上升时间往往跟频率有关,时间越小频率越高),需要电源的频率也越高。通常,可以通过布置靠近IC的去耦电容来解决瞬间电源问题,但是如果需要电源频率过高,高于去耦电容自身的谐振频率,那么电容将变成一颗电感,而失去存储电能的作用。
    现在越来越多的IC上升时间低于500ps,对去耦电容的性能提出挑战。而层间电容是一种非常好补充,它具有足够高的谐振频率,可以提供高效的瞬时电流。所以,相较于通用的去耦电容,层间电容能更好的为高速IC提供瞬时电源。
    但是,减小绝缘层厚度增加层间电容的做法,有时也是不可行的,因为那会增加成本。

    两种改进型叠层结构

    图6
    图7
    在图1和2所示的叠层结构中,要求信号层一定要有相邻的参考层,并且信号回流路径尽量小。出于这些考虑,图6所示叠层结构并非理想的叠层结构,因为表层摆放大量器件,破坏了完整的地平面。然而第三层却是一个非常好的布线层,因为它有完整的参考地平面。
    图6和7都有两个地平面,这就提供了一个低阻抗的地平面并且有利于降低共模辐射。于此同时,图6的地平面包裹了信号层,形成一个屏蔽罩,可以很好的吸收大部分来自高频信号的辐射干扰。可以通过摆放过孔使两个地平面充分连接,这将进一步形成一个法拉第笼抑制辐射。当然图7叠层结构就没有这样的屏蔽效果了。
    以上两种叠层都没有一个完整的电源平面,所有不得不通过铺铜或者网格结构来传输电源。如果可以将器件和走线都摆放在第一层,那么强烈推荐图7的叠层结构,因为它有完整的地平面。如果不能,也可以考虑图6的叠层结构。
    虽然没有完整的电源平面,但是电源铺铜一样可以非常靠近地平面,这样也可也得到一个较大的层间电容从而用于高频信号。有人认为,图6和7的电源铺铜的去耦作用强于传统四层结构的Power和Ground平面的去耦作用。再结合常用的去耦电容,也可以得到更好的电源性能。
    最后,图6和7的叠层结构中,高速信号可以换层,因为信号的参考有完整的参考地平面(两边都有),地平面间摆放的过孔提过良好的连通性,从而减小回流路径的阻抗。

    顶层和底层覆铜

    以上两种改进的叠层结构中,最后一种中间两层均为GND平面,这种叠层中表层和顶层除了走线和电源外,是否应该进行覆铜,如果覆铜应该连接GND还是POWER。
    在可能的情况,尽量覆铜并且连接到地。
    首先,铺地操作能够起到屏蔽作用;
    其次,铺地可以避免形成地回环,当然要在适当的地方打上过孔连接地平面;在这里插入图片描述
    并且,铺地可以降低信号的回路阻抗,尤其是在双层板中。
    所以,四层板如果允许尽量铺铜。那么如何解决顶层走线阻抗控制的问题?答,3W原则,保持铺地与阻抗线3W距离,则可对阻抗影响较小,通常认为20mil间距足够。

    展开全文
  • 尤其是针对一些结构复杂的电路,利用网络设置与管理可以方便地梳理出具体电气网络的分布与信号流向。比如说,想看一下电路上各电压的分布情况,方便接下来的电源/地平面分割,那该怎么办呢?   如上图所示,最...

      在PCB设计中,网络设置是相当重要的一步操作。尤其是针对一些结构复杂的电路,利用网络设置与管理可以方便地梳理出具体电气网络的分布与信号流向。比如说,想看一下电路板上各电压的分布情况,方便接下来的电源/地平面分割,那该怎么办呢?
    在这里插入图片描述  如上图所示,最直观的操作就是在界面左侧的PCB栏中选择“Nets”,即以电气网络为单位进行查找与显示。在All Nets中寻找自己想查找的电气网络,找到后用鼠标点击,或按ctrl多选,以达到选中的目的。选中之后在显示模式中选择“Mask”掩膜显示模式,可以令相关网络相对背景高亮,方便观察。
      这样操作十分繁琐。我们可以采用AD中的网络类设置解决这个问题。
      点击设计->类(C),进入网络设置界面。
    在这里插入图片描述  进入界面发现,除了表示全部网络的外,还有一组A和D。很明显在原理图中设置了两条总线,AD会自动把总线当做网络类导入到PCB中。
    在这里插入图片描述  右键单击Net Classes,选择新建网络类,为其命名为PWR。在右侧的界面为该类添加网络,按ctrl多选,选中后单击红框处的“>”符号导入到新建类中。
    在这里插入图片描述  如上图所示,类中的网络可以随意增添。当发现漏掉了某些电气网络后,可以直接按上一步的方式再次添加。
    在这里插入图片描述
      双端排针作为一个网络可以方便观察信号流向进行布线。然而排针的端口数量较多,用刚才的方法一个一个找再添加实在麻烦,这里说一个新的方法。首先如上图所示,新建一个电气网络类EXTERNAL_PIN。
    在这里插入图片描述  回到PCB编辑界面,用框选或者按住ctrl多选的方式选中排针上有信号传输的引脚,然后右键->网络操作(N)->Add selected net to Netclass,随后选择EXTERNAL_PIN类即可。创建和编辑网络的方法基本如上,现在开始设定DRC规则。
      点击设计(D)->规则(R)
    在这里插入图片描述  现在国内的PCB制版厂家一般都支持4mil以上的物体间距。为了留一定的余量以防万一,本设计将All Clearance的最小间距设为了5mil。此外需要注意,电路板上的铺铜区尽量与其他物体保持一定距离,避免加工失误之类的问题,因此将Poly与其他物体的间距设为了10mil。
    在这里插入图片描述  现在的国内PCB制版厂商都支持5mil以上的线宽,少部分工厂由于激光钻孔成本的原因,可能会增加一定收费额,但是支持5mil是完全没问题的。本次设计使用多层板设计,需要考虑阻抗匹配。根据阻抗匹配计算器的计算结果算出合适的信号线宽为5.5mil。阻抗匹配的计算今后会单独出一篇文章(挖坑)。如果只是单纯设计双层板的话,为了最大化减少成本我个人建议最小信号线宽设置为6mil。
    在这里插入图片描述  显然电源的布线不能吃信号线那一套。本人在设计电源布线的时候倾向于直接铺铜。不过考虑到BGA芯片封装的特殊性,电源的线宽也需要设定一个合适的值。新建一个电源规则后以电源网络作为设定目标,设定最小宽度10mil,首选12mil,最大宽度80mil。
    在这里插入图片描述  现在国内的PCB制版厂都支持6mil以上的过孔内径。过孔内径的大小与总成本极度挂钩,一般业界认为0.2mm以下是一档价位,0.2mm~0.3mm是一档价位,0.3mm以上是一档价位。本设计考虑到成本与布局走线问题,折中选择了8mil的过孔内径。过孔外径的选择建议使用以下公式:
      过孔内径(mil)*2-2mil <过孔外径(mil)<过孔内径(mil)*2+2mil 。
      如果将内径设定为8mil,那么外径选择14mil~18mil是最为合适的,这样能保证过孔盖油的效果,本设计使用16mil。
      另外记录一下几组常见的孔径组合:
      1. 0.1mm 0.25mm;即4/10mil。这个少见,激光钻孔,基本只有盲埋孔才需要。
      2. 0.2mm 0.4mm;即8/16mil。比较常见。
      3. 0.25mm 0.5mm;即10/20mil。这个是板厂最爱,这样的过孔是一定不加价格的。
      4. 0.3mm 0.6mm;即12/24mil。萌新最爱孔径。
    在这里插入图片描述  关于阻焊层的径宽,一般选择4mil或者5mil即可。
    在这里插入图片描述  经常焊电路的同学应该知道,焊接的效果与实际电路的散热性有关,散热过好,焊接的时候触点温度下降,容易造成虚焊。因此内电层过孔的铺铜链接选择十字关联型。此外,如果过孔的铺铜链接涉及到的面积过大,在实际布局中容易造成平面完整性被分割,因此将相关数据设定的数值较小一些,分别为6mil,8mil,10mil。
    在这里插入图片描述
      内电层的阻焊间距按照系统默认设定为8mil即可。
    在这里插入图片描述  铜皮链接的原则与内电层链接的原则相同,在此设定为10mil与15mil。
    在这里插入图片描述
      当在铺铜区域放置载流过孔时,我们希望采取全连接的方式来确保平面完整性,关于载流过孔如何设置全连接可以参考上图的设置方法。

    展开全文
  • PCB布局设计1-四层板

    2021-04-22 09:06:17
    四层板通常有两个信号层,一个电源层,一个地层,通常布局: 经典结构形式:均等间隔距离结构和不均等间隔结构 均等间隔结构信号线条有较高阻抗,可以达到105-130Ω。 不均等间隔结构布线阻抗可以具体设计到...

    四层板通常有两个信号层,一个电源层,一个地层,通常布局:

    经典结构形式:均等间隔距离结构和不均等间隔结构。

    均等间隔结构信号线条有较高阻抗,可以达到105-130Ω。

    不均等间隔结构布线阻抗可以具体设计到自己期望的数值。

    不均等间隔结构4层板实例:第一层信号层,1oz铜,水平布线,布线层阻抗可控,线条0.017in,jianju 0.05in,阻抗50欧姆;第二层GND层,1oz铜;第三层VCC层,1oz铜;第四层未信号层,1oz层,垂直布线,布线阻抗可控,线条宽度0.017in,间距未0.05in,阻抗为50欧姆。

     

    来自于印刷电路板书籍

    展开全文
  •  PCB板根据层数不同,层叠方案也有很多种,之前我们有写过关于《典型的PCB四层板层叠设计》,在这里想和大家谈谈六层板层叠设计方案,目前,我们常见的六层板层叠设计方案主要有以下三种。  1、六层板层叠设计...
  • 在设计多层PCB电路板之前,设计者需要首先根据电路的规模、电路板的尺寸和电磁兼容(EMC)的要求来... 本教程介绍多层PCB板层叠结构的相关内容,其中详细介绍了AD层板的设计方法,用到的规则,内电分割,实例讲解
  • 一、射频叠层结构  RF PCB单板的叠层结构除了要考虑射频信号...四层RF单板,顶层为信号层,第二层和第四层为地平面,第三层走电源、控制线。特殊情况在第三层可以走一些RF 信号线。更多层的RF 单板,以此类推。  
  • 能够看出这是一个普通的双层板结构。 Top Overlay:顶层丝印 Top Solder:顶层阻焊 Top Layer:顶层 Bottom Layer:底层 Bottom Solder:底层阻焊 Bottom Overlay:底层丝印 添加叠层,使其变为四层板。 在 Top ...
  • 包含个文档:谈谈MTK平板PCB设计【盲埋孔】之结构布局;谈谈MTK平板PCB设计【盲埋孔】之层叠设置及过孔类型选择;谈谈MTK平板PCB设计【盲埋孔】之Camera模块设计;谈谈MTK平板PCB设计【盲埋孔】-导入DXF...
  • 3.1. 四层板常见阻抗设计与叠层结构 ................................................................................. 18 第四章 六层设计 ..................................................................
  • 只有在设计四层以上的PCB时,才需要考虑PCB的叠层设计和阻抗控制问题。今天在这里不讨论PCB的阻抗控制方面的内容,主要讨论一下PCB叠层设计和电磁兼容之间的关系。 在PCB叠层设计中,一般的参考原则是: 在两个...
  •  在触摸模块的尺寸受限的情况下,使用单层PCB不是总能行得通的,通常使用四层或两层PCB。 我们将以最常用的两层PCB为例来介绍PCB布局指南。  PCB设计与布局  在结构为两层的PCB中,S-TouchTM触摸控制器和其他...
  • 本设计分享的是国外layout作品资料,恩智浦 iMX6 TinyRex 外设,专为支持i.MX6 TinyRex模块。该恩智浦 iMX6 TinyRex 外设支持HDMI视频接收器和SPI闪存...根据其结构,主要由后面板,前面板,侧面,底部等构成。
  • 本节从一个四层板讲解,讲一个四层板的叠层选择。 (1)成本,一个产品层数越多,相应供应商的报价就会对应增加,所以能用最小的层数实现性能和价格最优叠层是一个优秀的PCB工程师的重要体现。 (2)相同层数的情况...
  •  在触摸模块的尺寸受限的情况下,使用单层PCB不是总能行得通的,通常使用四层或两层PCB。 我们将以常用的两层PCB为例来介绍PCB布局指南。  PCB设计与布局  在结构为两层的PCB中,S-TouchTM触摸控制器和其他部件...
  • PCB由不同的元器件和多种复杂的工艺技术处理等制作而成,其中 PCB线路结构有单层、双层、多层结构,不同的层次结构其制作方式是不同的。 电路主要由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、接插件、填充、电气边界...
  • 机械层是定义整个PCB板的外观的,其实我们在说机械层的时候就是指整个PCB板的外形结构。Protel 99 SE提供了16个内部电源层/接地层.该类型的层仅用于多层板,主要用于布置电源线和接地线.我们称双层板,四层板,六层...
  • 在一个高速印刷电路PCB) 中,通孔在降低信号完整性性能方面一直饱受诟病。然而,过孔的使用是不可避免的。在标准的电路上,元器件被放置在顶层,而差分对的走线在内。内的电磁辐射和对与对之间的串扰较低...
  • 7.3.5 设置PCB板的叠层 47 7.3.6 设置约束条件 48 7.3.6.2 设置扩展的距离规则 49 7.3.7 可视性和颜色设置 51 7.4 PCB布局 52 7.5 PCB布线: 54 7.6 添加过孔和替换过孔 55 7.6.1 添加过孔 55 7.6.2 替换过...
  • 在一个高速印刷电路PCB) 中,通孔在降低信号完整性性能方面一直饱受诟病。然而,过孔的使用是不可避免的。在标准的电路上,元器件被放置在顶层,而差分对的走线在内。内的电磁辐射和对与对之间的串扰较...
  • 确定PCB板尺寸。 自动或手动调入网络表。为了相同结构部分能够复制、粘贴,常常有意只调入部分网络。例如,74HC595与数码管间的连线就可以复制、粘贴,74HC377与ULN2003间连线也是大部分都相同。 确定安装孔位置与...
  • 今天继续对P2 奥宝LDI改造,在文件输出的时候遇到了一个正负片转换问题,研究了半天一直没有得到解决, 回来后前前后后整理今天参数输出与... 举例:以层板,考虑实际工艺(正负片),辅助片正负片关系,层压结构...
  • 四层板,大小3.69*3.47mm,厚度1mm,叠层使用嘉立创的2313结构,可直接在嘉立创打。 测试固件,友善之臂NanoPi-NEO的固件。 注意:当使用debian这个固件的时候,芯片过载,HDMI输出会出现抖动的现象!!!原因未知...
  • 这种结构PCB板成本与两层相差并不多,但拥有了更大的空间来为布线而服务。最后一种就是六层PCB,这样的结构相比前两者的成本要高出许多,各方面拥有较好的条件,给设计人提供了足够的空间。现在各大厂商内存都...
  • LVDS布线规则

    千次阅读 2011-09-26 17:56:10
    1.PCB板结构。 有LVDS信号的印制板一般都要布成多层板。由于LVDS信号属于高速信号,与其相邻的应为地层,对LVDS信号进行屏蔽防止干扰。另外密度不是很大的板子,在物理空间条件允许的情况下,最好将LVDS信号与...
  • 在一个高速印刷电路PCB) 中,通孔在降低信号完整性性能方面一直饱受诟病。然而,过孔的使用是不可避免的。在标准的电路上,元器件被放置在顶层,而差分对的走线在内。内的电磁辐射和对与对之间的串扰较...
  • 、印制电路结构与分类 五、工作的设置 六、设置工作参数 七、元件的封装 第二节 单面板的制作 一、绘制原理图与生成网络表 二、规划电路 三、装入元件封装库 、装入元件和网络表 五、元件布局 六、自动...
  • 、印制电路结构与分类 五、工作的设置 六、设置工作参数 七、元件的封装 第二节 单面板的制作 一、绘制原理图与生成网络表 二、规划电路 三、装入元件封装库 、装入元件和网络表 五、元件布局 六、自动...
  • 、印制电路结构与分类 五、工作的设置 六、设置工作参数 七、元件的封装 第二节 单面板的制作 一、绘制原理图与生成网络表 二、规划电路 三、装入元件封装库 、装入元件和网络表 五、元件布局 六、自动...

空空如也

空空如也

1 2 3
收藏数 41
精华内容 16
关键字:

四层pcb板结构