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  • PCB的层数多少取决于电路板的复杂程度,从...PCB层叠设计需考虑的因素一款PCB设计的层数及层叠方案取决于以下几个因素:1、硬件成本:PCB层数的多少与最终的硬件成本直接相关,层数越多硬件成本就越高,以消费类产品...

    PCB的层数多少取决于电路板的复杂程度,从PCB的加工过程来看,多层PCB是将多个“双面板PCB”通过叠加、压合工序制造出来的。但多层PCB的层数、各层之间的叠加顺序及板材选择是由电路板设计师决定的,这就是所谓的“PCB层叠设计”。

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    PCB层叠设计需考虑的因素

    一款PCB设计的层数及层叠方案取决于以下几个因素:

    1、硬件成本:PCB层数的多少与最终的硬件成本直接相关,层数越多硬件成本就越高,以消费类产品为代表的硬件PCB一般对于层数有最高限制,例如笔记本电脑产品的主板PCB层数通常为4~6层,很少超过8层;

    2、高密元器件的出线:以BGA封装器件为代表的高密元器件,此类元器件的出线层数基本决定了PCB板的布线层层数;

    3、信号质量控制:对于高速信号比较集中的PCB设计,如果重点关注信号质量,那么就要求减少相邻层布线以降低信号间串扰,这时布线层层数与参考层层数(Ground层或Power层)的比例最好是1:1,就会造成PCB设计层数的增加;反之,如果对于信号质量控制不强制要求,则可以使用相邻布线层方案,从而降低PCB层数;

    4、原理图信号定义:原理图信号定义会决定PCB布线是否“通顺”,糟糕的原理图信号定义会导致PCB布线不顺、布线层数增加;

    5、PCB厂家加工能力基线:PCB设计者给出的层叠设计方案(叠层方式、叠层厚度 等),必须要充分考虑PCB厂家的加工能力基线,如:加工流程、加工设备能力、常用PCB板材型号等 。

    PCB层叠设计需要在以上所有设计影响因素中寻求优先级和平衡点。

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    PCB层叠设计的一般规则

    1、地层与信号层之间应紧密耦合,意思就是说,地层与电源层之间的距离应尽量小,介质厚度应尽量小,以增大电源层与地层之间的电容(如果这里不明白,大家可以想一下平板电容,电容的大小与间距成反比)。

    2、两个信号层之间尽量不要直接相邻,这样容易发生信号的串扰,影响电路的性能。

    3、对于多层电路板,例如4层板,6层板,一般要求信号层尽量与一个内电层(地层或者电源层)相邻,这样可以利用内电层的大面积覆铜来起到屏蔽信号层的作用,从而有效的避免了信号层之间的串扰。

    4、对于高速信号层,一般要位于两个内电层之间,这样做的目的是一方面起到对高速信号提供一个有效的屏蔽层,另一方面则将高速信号限制在两个内电层之间,减小对其他信号层的干扰。

    5、要考虑层叠结构的对称性。

    6、多个接地的内电层可以有效的降低接地阻抗。

    推荐的层叠结构

    1、把高频走线布在顶层,以避免高频走线过程中使用到过孔而引入感应电感。在顶层隔离器和发送接收电路的数据线用高频走线直接相连。

    2、高频信号线下面放置一个地平面,以控制传输连接线的阻抗,也提供了一个非常低电感的通路给返回电流(return current)流过。

    3、将电源层置于接地层下面。这两个参考层构成了一个大约为100pF/inch2的附加高频旁路电容器。

    4、在底层布线布置低速控制信号。这些信号线拥有较大的余量来承受过孔引起的阻抗不连续,这样的话就更有灵活性。

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    ▲四层板叠层设计示例

    如果还需要增加供电层(Vcc)或信号层,增加的第二组电源层/地层必须对称层叠。这样层叠层压结构才稳定,板子也不会翘曲。不同电压的电源层和地层之间应该靠近一点,这样增加高频旁路电容,从而抑制噪声。

    提醒:这里还有一层的意思就是要使用偶数层PCB,避免使用奇数层。因为奇数层电路板容易弯曲。

    (图文内容整理自:快点儿PCB学院、CSDN“boy_mey”的博客及网络)

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  • 片状电容器都称为多层(层叠层叠)片状陶瓷电容器,也称为片状电容器。贴片电容有二种表明方式,一种是英寸单位来表明,一种是毫米单位来表明。贴片电容一般都为高端主板芯片组的型号规格选用,但由于价钱昂贵,...

    贴片电容器是电容器的材质。 片状电容器都称为多层(层叠、层叠)片状陶瓷电容器,也称为片状电容器。贴片电容有二种表明方式,一种是英寸单位来表明,一种是毫米单位来表明。

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    贴片电容一般都为高端主板芯片组的型号规格选用,但由于价钱昂贵,通常并不是一般顾客能够接纳;而TNT2PRO主板芯片组下列规格型号的独立显卡,一般又不选用贴片电容,以降低产品成本,以至家庭装或是一般商业客户,难以买到称心如意的贴片电容显卡。那么贴片电容正极跟贴片电容负极要怎么去区分呢?下面小编整理分享给大家。

    贴片电容别名SMD电力电容器、表层安裝电力电容器,表面一般 为淡黄色、玄色或浅蓝色。可分成无旋光性和有旋光性两大类。如今关键讨论一下有旋光性贴片式电容正负极区别。

    贴片铝电解电容电容的正负极区分和丈量电容上面有标志的黑块为负极。在PCB上电容位置上有两个半圆,涂颜色的半圆对应的引脚为负极。也有用引脚是非来区别正负极长脚为正,短脚为负。

    在我们不清楚电容器的正负时,可以用数字万用表来测量。电容器两方面中间的物质并并不是肯定的导体和绝缘体,它的电阻器也不是无穷,只是一个比较有限的标值,一般在1000兆欧之上。电容器两方面中间的电阻器称为接地电阻或走电电阻器。

    只有电解电容的正极接电源正(电阻挡时的黑表笔),负端接电源负(电阻挡时的红表笔)时,电解电容的漏电流才小(漏电阻大)。反之,则电解电容的漏电流增加(漏电阻减小)。

    这样,我们先假定某极为“+”极,指针式万用表选用R*100或R*1K挡,然后将假定的“+”极与万用表的黑表笔相接,另一电极与万用表的红表笔相接,记下表针休止的刻度(表针靠左阻值大),(对于数字万用表来说可以直接读出读数。)

    随后将电容放电(二根导线碰一下),随后二只直流电流表互换,再次开展测量。2次测量中,表针最终滞留的部位靠左(或电阻值大)的那一次,黑直流电流表接的便是电解电容器的正级。

    以上内容由顺海科技小编发布如有图片侵权请联系

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  • 贴片电容容值表

    2021-01-20 22:37:16
    贴片电容容值表X7R贴片电容简述X7R贴片电容属于EIA规定的Class2类材料的电容它的容量相对稳定X7R贴片电容特性具有较高的电容量稳定性在-55125工作温度范围内温度特性为15%层叠独石结构具
  • 本文将向大家介绍多层陶瓷电容器的结构及制造工序。(文章来源村田技术社区,仅为分享学习,...多层陶瓷电容器为了能够储存更多的电量,通过图1中结构的多重层叠得以实现。图2是其基本构造。图2. 多层陶瓷电容器的基...

    本文将向大家介绍多层陶瓷电容器的结构及制造工序。(文章来源村田技术社区,仅为分享学习,如有侵权请联系我们删除)

    多层陶瓷电容器的基本结构
    电容器用于储存电荷,其最基本结构如图1所示,在2块电极板中间夹着介电体。

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    图1. 电容器的基本结构

    电容器的性能指标也取决于能够储存电荷的多少。多层陶瓷电容器为了能够储存更多的电量,通过图1中结构的多重层叠得以实现。图2是其基本构造。

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    图2. 多层陶瓷电容器的基本结构

    掌握多层陶瓷电容器的制作方法
    备好介电体原料后,将其与各种溶剂等混合并粉碎,形成泥状焊料。将其做成薄贴片后,再经过如下说明的8道工序,就可以制成贴片多层陶瓷电容器。

    贴片多层陶瓷电容器的加工工序

    ①介电体板的内部电极印刷
    对卷状介电体板涂敷金属焊料,以作为内部电极。
    近年来,多层陶瓷电容器以Ni内部电极为主。所以,将对介电体板涂敷Ni焊料。

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    图3. 介电体板―内部电极印刷

    ②层叠介电体板
    对介电体板涂敷内部电极焊料后,将其层叠。

    ③冲压工序
    对层叠板施加压力,压合成一体。在此之前的工序为了防止异物的混入,基本都无尘作业。

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    图4. 介电体板层叠―冲压

    ④切割工序
    将层叠的介电体料块切割成1.0mm×0.5mm或1.6mm×0.8mm等规定的尺寸。

    ⑤焙烧工序
    用1000度~1300度左右的温度对切割后的料片进行焙烧。通过焙烧,陶瓷和内部电极将成为一体。

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    图5. 切割―焙烧工序

    ⑥涂敷外部电极、烧制
    在完成烧制的片料两端涂敷金属焊料,以作为外部电极。如果是Ni内部电极,将涂敷Cu焊料,然后用800度左右的温度进行烧结。

    ⑦电镀工序
    完成外部电极的烧制后,还要在其表面镀一层Ni及Sn。一般采用电解电镀方式,镀Ni是为了提高信赖性,镀Sn是为了易于贴装。贴片电容在这道工序基本完成。

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    图6. 涂敷外部电极、烧结―电镀工序―完成

    ⑧测量、包装工序(补充)
    确认最后完成的贴片电容器是否具备应有的电气特性,进行料卷包装后,即可出货。

    近年来,随着多层陶瓷电容器的小型化、大容量化,各道工序也进行着种种改良,例如介电体的高度薄层化、提高叠层精度等。

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  • PCB层叠设计一般规则-整理

    千次阅读 2017-01-10 20:02:55
    地层与信号层之间应紧密耦合,意思就是说,地层与电源层之间的距离应尽量小,介质厚度应尽量小,以增大电源层与地层之间的电容(如果这里不明白,大家可以想一下平板电容电容的大小与间距成反比)。 (2).两个...
    最近再画小尺寸的PCB,尺寸大约在15mm*5mm左右,查到了一些关于PCB层叠管理的资料,放在这里作为以后参考的设计,希望大家一起交流讨论。
    1.PCB层叠设计一般规则:
    (1).地层与信号层之间应紧密耦合,意思就是说,地层与电源层之间的距离应尽量小,介质厚度应尽量小,以增大电源层与地层之间的电容(如果这里不明白,大家可以想一下平板电容,电容的大小与间距成反比)。
    (2).两个信号层之间尽量不要直接相邻,这样容易发生信号的串扰,影响电路的性能。
    (3).对于多层电路板,例如4层板,6层板,一般要求信号层尽量与一个内电层(地层或者电源层)相邻,这样可以利用内电层的大面积覆铜来起到屏蔽信号层的作用,从而有效的避免了信号层之间的串扰。
    (4).对于高速信号层,一般要位于两个内电层之间,这样做的目的是一方面起到对高速信号提供一个有效的屏蔽层,另一方面则将高速信号限制在两个内电层之间,减小对其他信号层的干扰。
    (5).要考虑层叠结构的对称性。
    (6).多个接地的内电层可以有效的降低接地阻抗。
    2.示例
    (1).例如四层板,常用的结构有两种(TopLayer-中间层1-中间层2-BottomLayer)
          a. TOPLayer-GND(Inner_1)-VCC(Inner_2)-BottomLayer
          b. TOPLayer-VCC(Inner_1)-GND(Inner_2)-BottomLayer
        对于a,一般是顶层用于放置元器件,大多数情况下选择第一种结构。如果两层都放置元器件,则一般底层的信号线较少,可以采用大面积覆铜与VCC实现很好的耦合,如果元器件大部分位于底层,则一般选择方案b.
    (2).例如六层板,常用结构为
        Signal_1(TOP)----GND(Inner_1)-----Singnal_2(Layer)------VCC(Inner_2)-----GND(Inner_3)-----Singal_2(Bottom)
    其中,Singanl_2可以用来布置高速传输线。
    下面是摘自其他网络的多层板层叠结构参考表。

    好了,今天就总结到这里了,有部分是摘自百度文库的,对此表示感谢。当然,PCB的层叠管理设计到的因素还有很多,也不仅仅局限于此,笔者只是给出了常用的设计参考,供大家学习交流,同时也算是记录自己的学习历程。这也是我的第一篇和技术相关的帖子,以后会保持写博客的习惯.谢谢观看。有不对的地方希望大家参考指正。

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层叠电容