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  • PCB层数确定

    千次阅读 2016-12-22 17:00:34
    PCB板的层数一般不会事先确定好,会由工程师综合板子情况给出规划,总层数由信号层数加上电源地的层数构成。 一、电源、地层数的规划 电源的层数主要由电源的种类数目、分布情况、载流能力、单板的性能指标...
    PCB板的层数一般不会事先确定好,会由工程师综合板子情况给出规划,总层数由信号层数加上电源地的层数构成。
    

    一、电源、地层数的规划

    电源的层数主要由电源的种类数目、分布情况、载流能力、单板的性能指标以及单板的成本决定。电源平面的设置需要满足两个条件:电源互不交错;避免相邻层重要信号跨分割。

    地的层数设置则需要注意以下几点:主要器件面对应的第二层要有比较完整的地平面;高速、高频、时钟等重要信号要参考地平面;主要电源和地平面紧耦合,降低电源平面阻抗等等。

    二、信号层数规划

    布线通道通常是决定信号层数的重要因素。首先要清楚板上是否有比较深的BGA和连接器,BGA的深度和BGA的PIN间距是决定BGA出线层数的关键。例如1.0mm的BGA过孔间一般可以过两根线,0.8mm的BGA过孔之间只能过一根线,两者出线层数就有很大的区别。连接器则主要考虑其深度,基本两个过孔之间过一对差分线。
     
    两个过孔间能过两根线的BGA出线,共用2个走线层
     
    两个过孔间只能过一根线的BGA出线,共用4个走线层

    其次要考虑板上高速信号的布线通道,因为高速信号处理的时候要求的条件比较多,需要考虑stub、走线间距、参考平面等因素,所以需要优先考虑其布线通道是否足够。

     
    飞线为高速信号

    最后是瓶颈区域的规划,在基本布局处理好之后,对于比较狭窄的瓶颈区域需要重点关注。综合考虑差分线、敏感信号线、特殊信号拓扑等情况来具体计算瓶颈区域最多能出多少线,多少层才能让需要的所有线通过这个区域。
     

    综合考虑了以上两点,基本上不会出现有部分线走不通,有人比喻说:pcb设计就像一个建高楼大厦的过程,布线层数规划就是其中的设计图纸,规划好了,布线就自然而然可以水到渠成了。


    原文地址: http://www.pcbtime.com/forum.php?mod=viewthread&tid=16639&extra=page%3D1

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  • PCB层数确定与叠层分析

    千次阅读 2020-03-23 21:05:25
    随着高速电路的不断发展,PCB的设计要求越来越高了,复杂程度也随之增加了。为了减小电气因素的影响,就需要考虑使用多层板的方式设计,使信号层和电源层进行分离。...不一定,PCB并不是层数越多越好,也...

    随着高速电路的不断发展,PCB的设计要求越来越高了,复杂程度也随之增加了。为了减小电气因素的影响,就需要考虑使用多层板的方式设计,使信号层和电源层进行分离。
    在进行PCB设计的时候,会纠结用几层板,也就是采用什么结构,一般情况下是根据电路的布线密度、特殊信号线、电路板尺寸、成本和稳定性等来确定用几层板,比如6层、8层或者其它更多层。
    对于PCB是层数越多越好吗?不一定,PCB并不是层数越多越好,也不是越少越好。层数越多可能干扰越小,越有利于布线,但是随着层数的增加,对于制造的成本和难度也会增加;层数越少可能做不出来或者做出来并不稳定等,所以需要综合情况来衡量确定。
    在确定了层数之后,就需要确定采用什么叠层的方式,也就是确定内电层的位置,怎么来分布不同的信号。PCB的叠层结构是影响EMC性能的一个重要因素,选择一个好的叠层结构可以很好的减小EMI及串扰等的影响。
    对于PCB的叠层,一般有几个原则:
    A、元件面和焊接面是一个完整的地平面(屏蔽);
    B、所有信号层尽量的要与地平面相邻,不跨分割区;
    C、相邻的面尽量不要有平行布线。

    常见的4层板叠层结构
    在这里插入图片描述
    方式1:关键信号优先布在TOP层,在元器件面下有一个地平面,但是POWER和GND面由于元件、焊盘等影响,参考面不完整,信号阻抗不连续。
    在这里插入图片描述
    方式2:适用于主要器件在BOTTOM布局或关键信号在底层布线的情况。
    在这里插入图片描述
    方式3:适用于主要器件在TOP布局或关键信号在顶层布线的情况。

    常见的6层板叠层结构
    在这里插入图片描述
    方式1:有较多的信号层,有利于元器件之间的布线工作;由于POWER和GND分隔较远,没有紧密耦合,信号层直接相邻,容易发生串扰,在布线的时候需要错开布线。
    在这里插入图片描述
    方式2:POWER和GND耦合紧密,但平面参考太远且信号隔离不好,容易产生串扰。
    在这里插入图片描述
    方式3:POWER和GND层紧密耦合,且信号层都与内电层直接相邻,与其他信号层均有有效的隔离,不易发生串扰。
    在这里插入图片描述
    方式4:POWER和GND紧密耦合。每个信号层都与内电层直接相邻,与其他信号层均有有效的隔离,不易发生串扰。

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  • 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:Electro Magnetic Compatibility)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层、6层、还是更多层数的电路板。
  • PCB层数怎么看?

    千次阅读 2020-02-18 10:33:00
    细心点我们会发现PCB中间夹着一层或几层白色的物质,其实这就是各层之间的绝缘层,用于保证不同PCB层之间不会出现短路的问题。因为目前的多层PCB板都用上了更多单或双面的布线板,并在每层板间放进一层绝缘层后压合...

    1、目测法

    由于PCB中的各层都紧密的结合,一般不太容易看出实际数目,不过如果仔细观察板卡断层,还是能够分辨出来。细心点我们会发现PCB中间夹着一层或几层白色的物质,其实这就是各层之间的绝缘层,用于保证不同PCB层之间不会出现短路的问题。因为目前的多层PCB板都用上了更多单或双面的布线板,并在每层板间放进一层绝缘层后压合,PCB板的层数就代表了有几层独立的布线层,而层与层之间的绝缘层就成为了我们用以判断PCB的层数最直观的方式。

    PCB的层数怎么看?
    pcb层数怎么看

    2、导孔和盲孔对光法

    导孔对光法利用PCB上“导孔”来识别PCB层数。其原理主要是由于多层PCB的电路连接都采用了导孔技术。我们要想看出PCB有多少层,通过观察导孔就可以辩识。

    在最基本的PCB(单面母板)上,零件都集中在其中一面,导线则都集中在另一面。如果要使用多层板,那么就需要在板子上打孔,这样元件针脚才能穿过板子到另一面,所以导孔会打穿PCB板。因此我们可以看到零件的针脚是焊在另一面上的。

    PCB的层数怎么看?

    比如板卡使用的是4层板,那么就需要在第1和第4层(信号层)走线,其他几层另有用途(地线层和电源层),将信号层放在电源层和接地层的两侧的目的为这样既可以防止相互之间的干扰,又便于对信号线做出修正。如果有的板卡导孔在PCB板正面出现,却在反面找不到,那么就一定是6/8层板了。如果PCB板的正反面都能找到相同的导孔,自然就是4层板了。

    不过目前很多板卡厂商使用了另外一种走线方法,就是只连接其中一些线路,而在走线中采用了埋孔和盲孔技术。盲孔就是将几层内部PCB与表面PCB连接,不穿透整个电路板。

    埋孔则只连接内部的PCB,所以仅从表面是看不出来的。由于盲孔不需贯穿整个PCB,如果是六层或者以上,将板卡迎着光源去看,光线是不会透过来的。所以之前也有一种非常流行的说法:通过过孔是否漏光来判断四层与六层或以上PCB。这种方法有其道理,也有不太适用的地方,可以作为一种参考的方法。

    3、积累法

    确切的说,这不是一种方法,而是一种经验。不过这却是我们认为最准确的。我们可以通过对一些公板PCB板卡的走线和元件的位置来判断PCB的层数。因为在当前更新换代如此之快的IT硬件行业,有能力重新设计PCB的厂商毕竟不多。

    比方几年前大量采用6层PCB设计的9550显卡,细心的朋友可以比较一下它和9600PRO或者9600XT的板型有多少不一样呢?只是省略一些元件,而在PCB上保持了高度的一致。

    在上个世纪90年代,那个时候普遍流传一种说法:将PCB竖立摆放可以看出PCB层数,很多人都相信了。这种说法后来被证明是无稽之谈,就算当时的制造工艺再落后,比头发丝还细小的距离眼睛怎么能够分辨出来?后来这种方法继续延续并修改,逐渐演化出另一种测量方法。现在有很多人相信可以用“游标卡尺”之类的精密的测量仪器测出PCB的层数来,此种说法我们也不敢苟同。

    PCB的层数怎么看?

    且不论是否有那种精密的仪器,我们怎么就没有看出12层的PCB是4层的3倍厚度呢?不同的PCB会采用不同的制造工艺,本来就没有统一的标准进行衡量,如何根据厚度来判断层数?

    其实PCB的层数对板卡的影响很大。比如为什么要安装双CPU至少要使用6层PCB?因为这样可使PCB具有3或4个信号层、1个接地层、1或2个电源层。那么可使信号线相距足够远的距离,减少彼此的干扰,并且有足够的电流供应。不过一般的板卡采用4层PCB设计已经完全足够,采用6层PCB则过于浪费成本,并且没有大多性能提升。

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  • PCB叠层设计

    2021-01-19 23:47:23
    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)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层,6层,还是更多层数的电路板。确定层数之后,再确定内电层的放置位置...
  •  板的层数一般不会事先确定好,会由工程师综合板子情况给出规划,总层数由信号层数加上电源地的层数构成。 一、电源、地层数的规划 电源的层数主要由电源的种类数目、分布情况、载流能力、单板的性能指标以及单板...
  • 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)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层,6层,还是更多层数的电路板。确定层数之后,再确定内电层的放置位置...
  • 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)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层,6层,还是更多层数的电路板。确定层数之后,再确定内电层的放置位置...
  • 在设计PCB(印制电路板)时,需要考虑的一个最基本的问题就是实现电路要求的功能需要多少个布线层、接地平面和电源平面,而印制电路板的布线层、接地平面和电源平面的层数确定与电路功能、信号完整性、EMI、EMC、...
  • 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)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层,6层,还是更多层数的电路板。确定层数之后,再确定内电层的放置位置...
  • 浅谈PCB叠层设计

    2021-01-19 23:37:37
    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)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层,6层,还是更多层数的电路板。确定层数之后,再确定内电层的放置位置...
  • 确定层数的要求之后,再确定内电层的放置位置以及如何在这些层上分布不同的信号。这就是多层 PCB 层叠结构的 选择问题。层叠结构是影响 PCB 板 EMC 性能的一个重要因素 层叠结构是影响 性能的一个重要因素,也是抑制...
  • 本文将介绍多层PCB板层叠结构的相关内容。对于电源、地的层数以及信号层数确定后,它们之间的相对排布位置是每一个PCB工程师都不能回避的话题
  • PCB快速掌握:[8]如何设置pcb层数

    千次阅读 2017-10-26 11:41:27
    PCB快速掌握:[8]如何设置pcb层数 听语音 | 浏览:3512 | 更新:2014-12-17 15:11 | 标签:智能仪器  1 2 3 4 5 6 7 分步阅读 设计pcb时,首先需要...

    PCB快速掌握:[8]如何设置pcb层数
    听语音

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    • 浏览:3512
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    • 更新:2014-12-17 15:11
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    • 标签:智能仪器 
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    设计pcb时,首先需要考虑的是设计几层板子,然后开始布线,下面介绍如何使用Altium designer进行pcb层设置

    工具/原料

    • 电脑
    • Altium designer

    方法/步骤

    1. pcb就是一块电路板,一般元器件都放在一面,另一面可放可不放元器件,大多数是不放或者少放元器件的,既有电磁干扰的原因,也有美观的原因,但元器件在一面放不下时,也可以把部分元器件放到另一面。

      PCB快速掌握:[8]如何设置pcb层数
    2. 多数的pcb是双面板,就是两面都有布线,几层pcb是以布线的层数来确定的。我们看到的是一块板子,两面都有布线,但多层板在外观上基本看不出来,是通过压缩工艺压合到一起的,中间可能有多层信号线。

      PCB快速掌握:[8]如何设置pcb层数
    3. 在Altium designer中设置pcb的层数。首先需要打开软件和pcb图

      PCB快速掌握:[8]如何设置pcb层数
    4. 然后选择菜单design-layer stack manager,进入层数设置界面,默认的是两层的

      PCB快速掌握:[8]如何设置pcb层数
    5. 如果我们需要绘制两层以上的pcb,注意,通常pcb的层数是偶数,即2、4、6、8等,我见过最高的可达32层,有些pcb软件有层数设计上限的,在右方有添加层和添加平面两种,

      PCB快速掌握:[8]如何设置pcb层数
    6. 选中左边的top layer,然后单击 add layer,或者add plane就把层添加进去了,要添加两层,也可以一层是plane,一层是layer。layer和plane的区别:layer属于正片,就是在该层上需要你自己布线,所见即所得,通常用来作为走某种信号。plane属于负片,就是上面都是敷铜,全部是连通的,通常可以用来作为电源和地,可以用电源层分割来把该层分为比如5v区域,3v区域等等,下图展示的是负片法。

      PCB快速掌握:[8]如何设置pcb层数
    7. 这样就设置好pcb层了,下面是一张电源层分割的设计好的图

      PCB快速掌握:[8]如何设置pcb层数

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  • PCB叠层结构规则

    千次阅读 2019-06-25 11:04:32
    一、叠层结构:当电源层、地层和信号层的层数确定后,为使PCB具有良好的EMI性能,其叠层结构为: (1)、元器件下面(第二层)为地平面,提供器件屏蔽层及为顶层布线提供参考平面。 (2)、所有信号层尽可能与参考地平面...
  •  走线密度一般来说,PCB先布局,再来评估板子的层数;布局完后,就可以看到板子的信号流向,走线顺不顺(考虑交叉线),需要几个走线层。评估重点在飞线最密集的区域,因为最密集区域的走线理顺,其他稀松的区域就...
  • 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)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层,6层,还是更多层数的电路板。确定层数之后,再确定内电层的放置位置...
  • 确定层数的要求之后,再确定内电层的放置位置以及如何在这些层上分布不同的信号。这就是多层 PCB 层叠结构的 选择问题。层叠结构是影响 PCB 板 EMC 性能的一个重要因素 层叠结构是影响 性能的一个重要因素,也是抑制...
  • 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)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层,6层,还是更多层数的电路板。确定层数之后,再确定内电层的放置位置...
  • PCB多层线路板设计

    2018-04-29 10:37:43
    (EMC)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用 4 层,6 层,还是更多层数的电路板。 确定层数之后,再确定内电层的放置位置以及如何在这些层上分布不同的信号。这就是多层 PCB 层 叠结构的选择问题。层叠...
  • PCB设计到底走几

    千次阅读 2020-12-10 15:13:06
    如何判断一个PCB板设计时需要几板? –下面对话内容及分析来自于专治pcb疑难杂症公众号 我们先来看看画板者的对话: 画板者:昨天去面试了一家新单位,待遇还可以,就是没面试上 别人:为什么?你不挺厉害的嘛 ...
  • 过孔走线和层数(1)过孔采用通孔设计中,5个BGA焊盘球需要三层进行出线,因布线不能在贯通孔下面通过,第一个和第二个焊盘球可以表层出线,第三个和第四个焊盘球要通过孔换到第二个层中出线,第五个焊盘球必须通过一...
  • PCB 层叠设计基本原则 CAD 工程师在完成布局(或预布局)后,重点对本板的布线瓶径处进行分析,再结合 EDA 软件关 于布线密度(PIN/RAT)的报告参数、综合本板诸如差分线、敏感信号线、特殊拓扑结构等有特殊布 线...
  • PCB叠层设计的原则

    2021-01-15 13:27:02
    PCB设计(印制电路板)时,需要考虑的一个最基本的问题就是实现电路要求的功能需要多少个布线层、接地平面和电源平面,而PCB的布线层、接地平面和电源平面的层数确定与电路功能、信号完整性、EMI、EMC、制造成本等...
  • Altium Dsigner——多层PCB层叠结构

    千次阅读 2019-03-29 10:26:50
    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)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层,6层,还是更多层数的电路板。确定层数之后,再确定内电层的放置位置...
  • PCB层叠的认识

    2020-03-16 16:40:17
    在设计多层PCB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)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层、6层,还是更多层数的电路板。这就是设计多层板的一个简单概念。 确定层数...
  • PCB叠层及阻抗简要

    2021-01-16 08:28:55
    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)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用 4层,6 层,还是更多层数的电路板。这就是设计多层板一个简单概念。 ...

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如何确定pcb层数