4層以上的PCB設計，如何選取合適的疊層方案？
- 發布時間：2023-05-22 15:24:14
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現在高速復雜的電路設計中常用到4層以上的PCB設計，如何選取合適的疊層呢？本文就常用的PCB疊層進行分析。
四層板疊層設計方案
1、層疊方案一：
TOP、GND2、PWR3、BOTTOM
此方案為業界現在主流4層選用方案。在主器件面（TOP）下有一個完善的地平面，為布線層。
在層厚設置時，地平面層和電源平面層之間的芯板厚度不宜過厚，以降低電源、地平面的分布阻抗，保證平面電容濾波效果。
2、層疊方案二：
TOP、PWR2、GND3、BOTTOM
如果主元件面設計在BOTTOM層或關鍵信號線在BOTTOM層的話，則第三層需排在一個完整地平面。
在層厚設置時，地平面層和電源平面層之間的芯板厚度同樣不宜過厚。
3、層疊方案三：
GND1、S2、S3、GND4/PWR4
這種方案通常應用在接口濾波板、背板設計上。由于整板無電源平面，因此GND和PGND各安排在層和第四層。
表層（TOP層）只允許走少量短線，同樣我們在S02、S03布線層進行鋪銅，以保證表層走線的參考平面及控制層疊對稱。
六層板疊層設計方案
1、層疊方案一：
TOP、GND2、S3、PWR4、GND5、BOTTOM此方案為業界現在主流6層選用方案，有3個布線層和3個參考平面。第4層和第5層之間的芯板厚度不宜過厚，以便獲得較低的傳輸線阻抗。
低阻抗特性可以改善電源的退耦效果。
第3層是的布線層，時鐘線等高風險線必須布在這一層，可以保證信號完整性和對EMI能量進行抵制。底層是次好的布線層。頂層是可布線層。
2、層疊方案二：
TOP、GND2、S3、S4、PWR5、BOTTOM當電路板上的走線過多，3個布線層安排不下的情況下，可以采用這種疊層方案。
這種方案有4個布線層和兩個參考平面，但電源平面和地平面之間夾有兩個信號層，電源平面與接地層之間不存在任何電源退耦作用。
由于第3層靠近地平面，因此它是的布線層，應安排時鐘等高風險線。第1層、第4層、第6層是可布線層。
3、層疊方案三：
TOP、S2、GND3、PWR4、S5、BOTTOM此方案也有4個布線層和兩個參考平面。
這種結構的電源平面/地平面采用小間距的結構，可以提供較低的電源阻抗和較好的電源退耦作用。
頂層和底層是較差的布線層?？拷拥仄矫娴牡?層是的布線層，可以用來布時鐘等高風險的信號線。
在確保RF同流路徑的條件下，也可以用第5層作為其他的高風險信號線的布線層。第1層和第2層、第5層和第6層應采用交叉布線。
八層板疊層設計方案
1、層疊方案一：
TOP、GND2、S3、GND4、PWR5、S6、GND7、BOTTOM此方案為業界現行八層PCB的主選層設置方案，有4個布線層和4個參考平面。這種層疊結構的信號完整性和EMC特性都是的，可以獲得的電源退耦效果。
其頂層和底層是EMI可布線層。第3層和第6層相鄰層都是參考平面，是的布線層。第3層兩個相鄰層都是地平面，因此是走線層。第4和第5層之間的芯板厚度不宜過厚，以便獲得較低的傳輸線阻抗，這樣可以改善電源的退耦效果。
2、層疊方案二：
TOP、GND2、S3、PWR4、GND5、S6、PWR7、BOTTOM與方案一相比，此方案適用于電源種類較多，一個電源平面處理不了的情況。第3層為布線層。主電源應安排在第4層，可以與主地相鄰。
第7層的電源平面為分割電源，為了改善電源的退耦效果，在底層應采用鋪地銅的方式。為了PCB的平衡和減小翹曲度，頂層也需要鋪地銅。
3、層疊方案三：
TOP、S2、GND3、S4、S5、PWR6、S7、BOTTOM本方案有6個布線層和兩個參考平面。這種疊層結構的電源退耦特性很差，EMI的抑制效果也很差。
其頂層和底層是EMI特性很差的布線層。緊靠接地平面的第2層和第4層是時鐘線的布線層，應采用交叉布線。
緊靠電源平面的第5層和第7層是可接受的布線層。此方案通常用于貼片器件較少的8層背板設計，由于表層只有插座，因此表層可以大面積鋪地銅。
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