1、作为一名(准)PCB布局工程师，我们需要了解什么是PCB堆栈设计，能够掌握PCB堆栈设计的组成、要求和基本原理。让我们来看看吧！

2、什么是PCB堆叠设计？

【资料图】

3、PCB的层数取决于电路板的复杂程度。从PCB加工的角度来说，多层PCB是由多个“双面板PCB”通过重叠和压制工艺制成的。但多层PCB的层数、层间的堆叠顺序、板材的选择都是由电路板设计者决定的。

4、这就是所谓的“PCB层压设计”。

5、PCB堆叠的组成

6、PCB设计文档中的图层设置包括以下几种：丝网印刷层、阻焊层、布线层、平面层。

7、SilkScreen:它是PCB板中放置设备描述信息和板名标识的物理层。

8、阻焊膜：阻焊膜是PCB的重要组成部分，主要起到防焊和环保的作用。阻焊膜是附着在PCB表面的一层油墨，用来覆盖PCB不需要焊接的区域，防止锡焊。

9、同时也在一定程度上保护了线路不受外界破坏。

10、导体：是以正向方式实现PCB各种器件互连的物理层。

11、平面：是实现PCB板各种电源和地的网络连接，提供阻抗参考和回流路径的物理层。

12、通常所说的“堆叠式设计”，其实就是布线层和平面层堆叠排列的设计。

13、常见的板层结构

14、PCB堆叠设计的基本原则

15、PCB堆叠设计需要：满足信号的特性阻抗要求；符合信号环路最小化原则；满足PCB中最小化信号干扰的要求；满足对称原则。

16、考虑到信号质量控制的因素，PCB堆叠的一般原则如下：

17、与元件表面相邻的第二层是接地层，它提供器件屏蔽层，顶层布线提供参考层。

18、所有信号层都尽可能靠近接地层，以确保完整的返回通道。

19、尽量避免两个信号层直接相邻，以减少串扰。

20、主电源尽可能与其相邻，形成平面电容，降低电源的平面阻抗。

21、考虑到叠层结构的对称性，有利于制版生产中的翘曲控制。

22、对于高速背板，一般层叠原则如下：

23、Top面、Bottom面为完整的地平面，构成屏蔽腔体。

24、无相邻层平行布线，以减少串扰，或者相邻布线层间距远远大于参考平面间距。

25、所有信号层尽可能与地平面相邻，以保证完整的回流通道。

26、提醒：在具体的PCB层叠设置时，要对以上原则进行灵活掌握和运用，根据实际单板的需求进行合理的分析，最终确定合适的层叠方案，切忌生搬硬套。

27、示例：四层板设计

28、四层板层叠设计示例

29、一般来说，对于较复杂的高速电路，最好不采用四层板，因为它存在若干不稳定因素，无论从物理上还是电气特性上。如果一定要进行四层板设计，则可以考虑设置为：电源-信号-信号-地。

30、还有一种更好的方案是：外面两层均走地层，内部两层走电源和信号线。这种方案是四层板设计的最佳层叠方案，对EMI有极好的抑制作用，同时对降低信号线阻抗也非常有利，但这样布线空间较小，

31、对于布线密度较大的板子显得比较困难。

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