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行業(yè)資訊
多層PCB設計基礎
多層PCB設計的第一步；設置和準備
在某些情況下，較舊的舊式PCB占用空間可能不足以用于多層設計，因此您需要確定是否有任何其他要求。
雙層和多層板設置之間的主要區別在于計劃您的層堆疊。以下是規劃電路板層堆疊時(shí)需要考慮的一些要點(diǎn)：
性能：電路將以多快的速度運行，以及最終電路板的工作環(huán)境，可能會(huì )影響制造電路板的材料。有多種比FR-4更好的材料可能會(huì )根據需要而更適合您的應用，但是這些材料可能會(huì )影響諸如阻抗計算之類(lèi)的參數。在這里，您的PCB制造商的幫助將成為寶貴的信息來(lái)源。
成本：制造材料以及層數和配置將直接影響構建電路板的總成本。同樣，在這里，您需要與制造商一起考慮所有選項。
密度：電路板的布線(xiàn)密度是確定電路板層堆疊配置的另一個(gè)因素。當您已經(jīng)開(kāi)始布局后，必須返回并在電路板設計中添加圖層時(shí)，這非常痛苦。另一方面，如果您從太多的層開(kāi)始，那么您將為板子支付更多的錢(qián)，那么您應該這樣做。
電路：您還需要了解電路的需求，以便創(chuàng )建很好的層配置。例如，敏感信號可能需要帶狀線(xiàn)層配置才能發(fā)揮很好性能，這意味著(zhù)要增加其他接地層。模擬和數字電路區域將需要使用其自己的接地層分開(kāi)，并且板上電源需要隔離。所有這些都可能會(huì )影響圖層配置，因此應該在開(kāi)始布局之前進(jìn)行規劃。
對位置和路線(xiàn)的不同看法
在多層布局上工作時(shí)，與眾不同的第一件事之一就是您需要開(kāi)始考慮“ 3D”設計方面的內容。兩層板僅要求您考慮“頂部”和“底部”?，F在您處于一個(gè)多層的世界中，內部發(fā)生了許多不同的事情，這些事情可能會(huì )影響頂部和底部。例如，由于在其下面的內層進(jìn)行靈敏的布線(xiàn)，您可能不希望將嘈雜的部分放置在某個(gè)位置。
就工具而言，放置組件的方式將與雙面板上的相同，但是所使用的外觀(guān)將有所不同。例如，您不必擔心在零件之間留出足夠的空間來(lái)布線(xiàn)，因為它們大部分將在內部層布線(xiàn)。對于敏感電路，仍然需要在表面層上使用短的直接路徑，但是在大多數情況下，您現在有更多的工作空間。這也是一件好事，因為在多層板上，可能需要放置更多的組件。
內部走線(xiàn)布線(xiàn)和電源層將很有趣，但是與此同時(shí)，這里也有一些重要的注意事項：
多層板通常會(huì )比雙面板具有更多的組件，因此會(huì )有更多的布線(xiàn)，因此請提前計劃。根據電路板的技術(shù)，某些這種布線(xiàn)可能具有特定的布線(xiàn)寬度和空間或其他要求，例如差分對或阻抗受控走線(xiàn)。
一些布線(xiàn)將需要帶狀線(xiàn)層結構，并且必須在與接地平面相鄰的層上布線(xiàn)。另外，敏感的布線(xiàn)必須在相鄰的內部信號層上垂直交叉，以幫助減少任何可能的寬邊耦合或串擾。
接地層中將有許多用于連接的過(guò)孔，但是這些過(guò)孔可能會(huì )影響信號返回路徑。這需要仔細規劃您的路線(xiàn)，以避免阻塞飛機。
需要對分離平面進(jìn)行布局，以使敏感信號不會(huì )越過(guò)分離平面，從而破壞其返回路徑。這樣的情況會(huì )在板上產(chǎn)生很多噪聲。
用文檔和輸出文件完成設計
為了使多層設計投入生產(chǎn)，您將需要創(chuàng )建與以往始終相同的文檔，但有一些例外。首先，您的制造圖紙上將需要更多細節。您的制造圖將需要一個(gè)多層板堆疊細節，并提供詳細說(shuō)明如何構建板的細節的注釋。其次，如果將Gerber文件用于制造輸出，則顯然需要為多層板生成其他文件。