多层PCB电路板设计方法1

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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）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
叠结构是影响PCB板EMC性能的一个重要因素，也是抑制电磁干扰的一个重要手段。本节将介绍多
层PCB板层叠结构的相关内容。
11.1.1 层数的选择和叠加原则
确定多层PCB板的层叠结构需要考虑较多的因素。从布线方面来说，层数越多越利于布线，但是制板成
本和难度也会随之增加。对于生产厂家来说，层叠结构对称与否是PCB板制造时需要关注的焦点，所以
层数的选择需要考虑各方面的需求，以达到最佳的平衡。
对于有经验的设计人员来说，在完成元器件的预布局后，会对PCB的布线瓶颈处进行重点分析。结合其
他EDA工具分析电路板的布线密度；再综合有特殊布线要求的信号线如差分线、敏感信号线等的数量和
种类来确定信号层的层数；然后根据电源的种类、隔离和抗干扰的要求来确定内电层的数目。这样，整
个电路板的板层数目就基本确定了。
确定了电路板的层数后，接下来的工作便是合理地排列各层电路的放置顺序。在这一步骤中，需要考虑
的因素主要有以下两点。
（1）特殊信号层的分布。
（2）电源层和地层的分布。
如果电路板的层数越多，特殊信号层、地层和电源层的排列组合的种类也就越多，如何来确定哪种组合
方式最优也越困难，但总的原则有以下几条。
（1）信号层应该与一个内电层相邻（内部电源/地层），利用内电层的大铜膜来为信号层提供屏蔽。
（2）内部电源层和地层之间应该紧密耦合，也就是说，内部电源层和地层之间的介质厚度应该取较小
的值，以提高电源层和地层之间的电容，增大谐振频率。内部电源层和地层之间的介质厚度可以
在Protel的Layer Stack Manager（层堆栈管理器）中进行设置。选择【Design】/【Layer Stack
Manager…】命令，系统弹出层堆栈管理器对话框，用鼠标双击Prepreg文本，弹出如图11-1所示对话

框，可在该对话框的Thickness选项中改变绝缘层的厚度。

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