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高速PCB设计的层数及层叠方案取决于哪几个因素?

日期:2022-08-05 点击数:87

 在高速PCB设计中,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,这是所谓的“PCB层叠设计”。 


 一个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层数的多少与终的硬件成本直接相关,层数越多硬件成本越高,以消费类产品为代表的硬件PCB一般对于层数有高限制,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,如果关注信号质量,那么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)的比例好是1:1,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。 总而言之,高速PCB设计中,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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