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提到6層板分層布局，一般業(yè)內主流會(huì )推薦這個(gè)設計方案： 【電源層數1，地層數2，信號層數3】 但從成本方面考慮，我們會(huì )希望板子布局越多線(xiàn)路越經(jīng)濟，即信號層越多成本越低。因此，在設計6層板時(shí)，電源層和接地層均只布局一層，信號層設計4層，理論上是比較省成本的，但為什么大家建議最好布置2個(gè)接地層呢？ 理由是，6層板只設計1個(gè)接地層，性能相對來(lái)說(shuō)有點(diǎn)點(diǎn)“拉跨”。 在電路中，地層通常被用作信號的回流路徑，屏蔽來(lái)自其他層的信號影響。理論上，6層板布置2個(gè)地層，其信號質(zhì)量和穩定性會(huì )比只布置1個(gè)地層的要高。另外，多地層的設計可以為更多的信號層和電源層而服務(wù)，以滿(mǎn)足大功率電子元件的導熱和散熱需求。 具體情況具體分析，我們來(lái)看看以下兩個(gè)只設計1個(gè)接地層的6層板分層方案，分析只有1個(gè)接地層時(shí)，會(huì )帶來(lái)哪些不好的影響。 方案一：該方案的問(wèn)題是電源層和地層相隔較遠，中間隔了兩個(gè)信號層。所以其電源與地的耦合比較差，導致阻抗不連續、噪聲干擾增加、散熱困難等問(wèn)題，進(jìn)而影響信號質(zhì)量、信號穩定性和電路可靠性。 方案二：方案二就不存在方案一的問(wèn)題，它的電源和地的耦合效果很好，阻抗低，電源平面受到的干擾可以很快的泄放到地平面上。 但是！信號抗干擾性能較差，因為它的信號層相鄰（S2與S1相鄰，S3與S4相鄰），導致信號之間的干擾與電磁輻射增加，信號完整性容易受到對方層的干擾。而且從電路設計角度來(lái)看，信號層相鄰會(huì )導致電路復雜度增加。由于信號層之間的信號線(xiàn)距離較近，需要更加精細的設計和布局，增加了電路設計的難度和復雜度。因此，在PCB設計中，應該盡可能避免信號層相鄰的情況，以保證信號的質(zhì)量和電路的穩定性。 而2個(gè)接地層的設計方案，即文章開(kāi)頭的疊層方案，是綜合考慮方案一和二存在的問(wèn)題后，得出來(lái)的優(yōu)化設計。 再po一遍《2個(gè)地層的6層板設計》 這種疊層設計相比方案一和方案二，犧牲了信號層的數量，多增了1個(gè)地層，以換來(lái)了更好的布局效果——每個(gè)信號層、電源層均與地層相鄰。其中S2作為優(yōu)先布局的重要信號，其次是S3，再是S1。 6層板PCB中有2個(gè)地層可以更好地隔離和吸收來(lái)自其他層的噪聲和干擾，提供更好的電磁兼容性、電路保護、散熱設計和設計靈活性，有助于提高電路的穩定性和可靠性。 當然，如果對成本要求實(shí)在苛刻，也可以選擇方案一、二，只布局1個(gè)接地層，然后通過(guò)外部去耦電容等方法增強PCB性能。 |
