PCB设计中叠层结构的设计建议
PCB设计中层叠结构的设计建议:
1、PCB叠层方式推荐为Foil叠法
2、尽可能减少PP片和CORE型号及种类在同一层叠中的使用(每层介质不超过3张PP 叠层)
3、两层之间PP介质厚度不要超过21MIL(厚的PP介质加工困难,一般会增加一个芯板导致实际叠层数量的增加从而额外增加加工成本)
4、PCB外层(Top、Bottom层)一般选用0.5OZ厚度铜箔、内层一般选用1OZ厚度铜箔
说明:一般根据电流大小和走线粗细决定铜箔厚度,如电源板一般使用2-3OZ铜箔,普通信号板一般选择1OZ的铜箔,走线较细的情况还可能会使用1/3QZ铜箔以提高良品率;同时避免在内层使用两面铜箔厚度不一致的芯板。
5、PCB板布线层和平面层的分布,要求从PCB板层叠的中心线上下对称(包括层数,离中心线距离,布线层铜厚等参数)
说明:PCB叠法需采用对称设计,对称设计指绝缘层厚度、半固化片类别、铜箔厚度、图形分布类型(大铜箔层、线路层)尽量相对于PCB的中心线对称。
6、线宽及介质厚度设计需要留有充分余量,避免余量不足产生SI等设计问题
PCB的层叠由电源层、地层和信号层组成。
信号层顾名思义就是信号线的布线层。
电源层、地层有时被统称为平面层。
在少量PCB设计中,采用了在电源地平面层布线或者在布线层走电源、地网络的情况,对于这种混合类型的层面设计统一称为信号层。
下图为6层的典型层叠示意图快点PCB学院。
经典DDR3PCB设计指导
经典DDR3PCB设计指导DDR3 PCB(Printed Circuit Board)设计是一项关键性任务,它直接影响到DDR3内存模块性能和稳定性。
下面是一些经典的DDR3 PCB设计指导。
1.布局设计首先,要确保PCB布局以尽量减小信号传输长度和最小化信号路径的交叉。
为此,可以采用层叠设计,将电源和地线平面放在内层,并尽量将数据和时钟线路与其他信号线路分开。
同时,还要保持清晰的电源和地线分布,以减少电磁干扰。
2.阻抗匹配DDR3接口要求较低的阻抗匹配,一般为50欧姆。
因此,在设计DDR3PCB时,需要使用特殊的阻抗控制技术,包括差分阻抗控制和单端阻抗控制。
通过正确选择PCB板材和线宽/线间距来控制阻抗,确保数据线和时钟线的阻抗匹配。
3.时钟信号时钟信号对DDR3接口的性能和稳定性至关重要。
在PCB设计中,时钟信号应该尽量与其他信号线隔离,并保持尽可能短的信号路径。
此外,要确保时钟信号的最大和最小延迟在规格范围内,并且要避免信号树中出现反向或环形延迟。
4.功耗分析和管理DDR3内存模块在运行时会产生较大的功耗,因此在PCB设计中需要进行功耗分析和管理。
这包括考虑供电线路的宽度和连接方式,设计足够的电源滤波电容,并确保电源线路的稳定性和低噪声。
5.地线规划合理的地线规划对于DDR3PCB设计至关重要。
正确规划地线可以减少信号的噪声干扰和串扰。
建议使用实特性阻抗为0的地线平面,以减少反跳和电磁干扰。
6.差分信号DDR3接口主要使用差分信号传输,如数据线和时钟线。
在PCB设计时,差分信号应该尽可能保持信号的匹配性,并采取差分对的布线方式,减少差分信号之间的串扰。
以上是经典的DDR3PCB设计指导,注意这只是指导性的建议,具体设计仍应根据具体的应用场景和产品要求进行调整。
此外,使用专业的PCB 设计软件进行仿真和分析也是十分重要的,以确保DDR3PCB设计的性能和稳定性。
PCB设计规范
PCB设计规范个人收集整理的PCB Layout设计规范,可下载修改PCB设计规范项目名称:文件编号:编制日期:个人收集整理的PCB Layout设计规范,可下载修改1. 布局设计规则1.1. 确认结构图纸是最新的。
1.2. 根据结构图设置板框尺寸,按照结构要素布置安装孔、接插件等需要定位的器件,并给这些器件赋予不可移动属性。
1.3. 根据结构图和生产加工所需的夹持边设置PCB的禁止布线区、禁止布局区。
1.4. 优先摆放电路功能块的核心元件及体积较大的元器件,再以核心元件为中心摆放周围的电路元件。
质量较大的元器件应避免放在板的中心,应靠近板在机箱中的固定边放置,以免引起PCB翘曲。
1.5. 发热元件要均匀分布,以利于散热,除温度检测元件意外的温度敏感器件应远离发热量大的元器件,如电解电容、晶振、电池等。
注意结构通风流向,发热量大的器件应尽量不被其他器件挡住。
1.6. 布局应尽量满足以下要求:总的连线尽可能短,关键信号线最短;高电压、大电流信号与小电流、低电压的弱信号完全分开;模拟信号与数字信号分开;高频信号与低频信号分开;有高频连线的元件尽可能靠近。
1.7. 元件的布局应便于调节和维修,如跳线、可变电容、电位器等器件周围要有足够的空间;小元件周围不能放置大元件,以免维修时无法焊接;BGA与其他贴片元件的距离大于2mm,以便于拆焊;压接的接插件周围5mm内正面不能有高度超过压接插件高度的元器件,背面5mm内不允许有元件或焊点。
1.8. BOTTOM层的贴片元件和接插件的管脚焊盘间距大于3mm,以保证波峰焊良率;如果贴片元件的高度较大,则间距应大于5mm。
1.9. 同类型的插装元件优先朝一个方向放置,同一类型的有极性分立元件也应力争在方向上保持一致,以便于生产和检验,如电解电容。
个人收集整理的PCB Layout设计规范,可下载修改1.10. 打开TOP层和BOTTOM层的place-bound,查看重叠引起的DRC是否允许,特别注意元件叠放是否会引起短路或者生产时候焊接不良等问题。
印制电路板(PCB)设计规范-新
印制电路板(PCB)设计规范1范围本标准规定了印制电路板(简称PCB)设计应遵守的基本工艺要求;本标准适用于公司各部门的PCB 设计。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T4588.3 印制电路板设计和使用GJB 3243 电子元器件表面安装要求3术语和定义下列术语、定义、符号和缩略语适用于本标准。
3.1可制造型设计 DFMDFM主要研究产品本身的物理设计与制造系统各部分之间的相互关系,并把它用于产品设计中以便将整个制造系统融合在一起进行总体优化。
DFM可以降低产品的开发周期和成本,使之能更顺利地投入生产。
3.2印制电路 Printed Circuit在绝缘基材上,按预定设计形成的印制元件或印制线路以及两者结合的导电图形。
3.3印制电路板 Printed Circuit Board (缩写为:PCB)印制电路或印制线路成品板的通称,简称印制板。
它包括刚性、挠性和刚-挠结合的单面、双面和多层印制板。
3.4A面 A Side安装有数量较多或较复杂器件的封装互联结构面(Packaging and InterconnectingStructure),在IPC标准中称为主面(Primary Side),在本文中为了方便,称为A面(对应EDA 软件的TOP面)。
对背板而言,插入单板的那一面,称为A面;对插件板而言,元件面就是A面;对SMT板而言,贴有较多IC或较大元件的那一面,称为A面;3.5B面 B Side与A面相对的互联结构面。
在IPC标准中称为辅面(Secondary Side),在本文中为了方便,称为B面(对应EDA软件的BOTTOM面)。
对插件板而言,就是焊接面。
浅谈六层板的叠层
在《PCB的筋骨皮》一文中,我们提出了当板厚在1.6mm及以上时,怎样避免使用假八层的叠层,而导致PCB成本增加的问题。
感觉大家的回答很踊跃哈,看来这个问题还是比较典型的。
本来想截取一些回答放在这里,不过篇幅的关系,大家可以自己去上一篇文章,看看文章后面的精选答复。
在此文中我们结合平时的设计经验,提出了自己的见解,希望给大家一个答案,请大家指导分享。
1、什么是假八层我们常规的六层板叠层,是L2-3一张芯板(core),L4-5(core)一张芯板,其它的用PP加铜箔,最后压合在一起而成的。
如图一所示。
图一但是六层板板厚在1.6mm及以上时,如果要进行常规阻抗控制(单线50欧姆,差分100欧姆),在层叠上会导致3、4层之间的厚度较高,超过3个7628半固化片的厚度。
因大部分工厂PP最多只能叠3张(超过3张压合时,PP经高温由半固化状态转变成液态后容易从PNL板边流失)。
这时候在生产上通常会用一个光板(没有铜皮的芯板或者把常规芯板两面的铜箔蚀刻掉)添加在3、4层之间来辅助达到预期的层叠厚度,这就是通常所说的假八层。
其实那并不是真正的八层板,而是为了满足板子阻抗的需要,而出现的一种特殊叠层方式。
比如下图六层板因阻抗或设计所限,中间多用了一张光板,两张芯板加一张光板,这本来是八层的叠构设计,实际做出来是六层的效果。
这种就叫假八层板(实际是真六层板)。
当然这只是假八层其中的一种情况,如下图所示,3、4层之间用了2张7628半固化片加一个假芯板的方案,这个做法会增加成本。
图二你注意到了吗?图一用的是两张芯板(core),而图二中用的是三张芯板(core),成本有很大的差异。
那么我们怎样去避免这种情况的出现呢,我们推荐了以下几种做法,请大家参考借鉴。
2、非高密时的解决方案三个布线层方案这个答案有人回复了:如果可以实现3个布线层完成设计,那么六层板完全可以设计成为常规层叠。
或者关键信号线(高速信号)数量不多,区域集中,也可以使用这个层叠方案,局部高速信号区域对应的相邻层铺地铜,做成局部3层布线(L1&L4&L6)。
PCB设计规范
PCB设计规范二O 一O 年八月目录一.PCB 设计的布局规范- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - 3 ■布局设计原则- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------ - - 3 ■对布局设计的工艺要求- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------- - - 4 二.PCB 设计的布线规范- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 15 ■布线设计原则- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - 15 ■对布线设计的工艺要求- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------ 16 三.PCB 设计的后处理规范- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - 25 ■测试点的添加- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - - 25 ■PCB 板的标注- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - - - 27 ■加工数据文件的生成- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - - 31 四.名词说明- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - 33 ■金属孔、非金属孔、导通孔、异形孔、装配孔- - - - - - - - - ---- - 33 ■定位孔和光学定位点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------ - 33 ■负片(Negative)和正片(Positive)- - - - - - - - - - - --- - - - - 33 ■回流焊(Reflow Soldering)和波峰焊(Wave Solder)- - --- - - 34 ■PCB 和PBA - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ---- --- - - 34一.PCB 设计的布局规范(一)布局设计原则1.距板边距离应大于5mm。
EMI设计的叠层关系
EMI设计的叠层关系 名词定义:SIG:信号层;GND:地层;PWR:电源层; 电路板的叠层安排是对PCB的整个系统设计的基础。
叠层设计如有缺陷,将最终影响到整机的EMC性能。
总的来说叠层设计主要要遵从两个规矩:1.每个走线层都必须有一个邻近的参考层(电源或地层);2.邻近的主电源层和地层要保持最小间距,以提供较大的耦合电容;下面列出从两层板到十层板的叠层: 2.1 单面板和双面板的叠层; 对于两层板来说,由于板层数量少,已经不存在叠层的问题。
控制EMI辐射主要从布线和布局来考虑;单层板和双层板的电磁兼容问题越来越突出。
造成这种现象的主要原因就是因是信号回路面积过大,不仅产生了较强的电磁辐射,而且使电路对外界干扰敏感。
要改善线路的电磁兼容性,最简单的方法是减小关键信号的回路面积。
关键信号:从电磁兼容的角度考虑,关键信号主要指产生较强辐射的信号和对外界敏感的信号。
能够产生较强辐射的信号一般是周期性信号,如时钟或地址的低位信号。
对干扰敏感的信号是指那些电平较低的模拟信号。
单、双层板通常使用在低于10KHz的低频模拟设计中: 1 在同一层的电源走线以辐射状走线,并最小化线的长度总和; 2 走电源、地线时,相互靠近;在关键信号线边上布一条地线,这条地线应尽量靠近信号线。
这样就形成了较小的回路面积,减小差模辐射对外界干扰的敏感度。
当信号线的旁边加一条地线后,就形成了一个面积最小的回路,信号电流肯定会取道这个回路,而不是其它地线路径。
3 如果是双层线路板,可以在线路板的另一面,紧靠近信号线的下面,沿着信号线布一条地线,一线尽量宽些。
这样形成的回路面积等于线路板的厚度乘以信号线的长度。
2.2 四层板的叠层; 推荐叠层方式: 2.2.1 SIG-GND(PWR)-PWR (GND)-SIG; 2.2.2 GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND; 对于以上两种叠层设计,潜在的问题是对于传统的1.6mm(62mil)板厚。
pcb设计规范
PCB 设计规范第一章 概述1.1 PCB 制作工艺流程;PCB 制作工艺根据不同工艺过程可分为普通工艺,盲埋孔工艺,HDI 工艺。
普通10层板的结构如图1-1(其他层数以此类推)。
盲埋孔10层板结构如图1-2(其他层数以此类推)。
下图为HDI 工艺6层板结构(1+4+1结构,为手机板中较普遍的板层结构,我公司大多数机型均为此板层结构)。
10L 板叠层结构 (图1-1)10L 盲埋板叠层结构 (图1-2)HDI------------High Density Interconnect ,即高密互连;也称BUM( Build-up Multilayer ),即积层法多层板. 它是以一般多层板为內芯,在其表面制作由绝缘层,导体层和层间连接的通孔組成的一层电路板,并采用层层叠积的方式而制作多层板的技术. 积层互连通常采用微孔技术,从而提高互连密度。
因板层结构不同,制作工艺有较大差别,详见下图:1.1.1普通PCB板的制作工艺如下. (以10层板制作为例,其他层板以此类推).图 1.41.1.2盲埋孔工艺PCB制作工艺如下:图 1.51.1.3 HDI工艺PCB板制作工艺如下:(以1+4+1结构为例)1.2 PCB 过孔(Via )的种类及适用范围;PCB 的过孔主要起导通作用,一般分为微孔(microvia),埋孔(Buried via),盲孔(Blind via)和导通孔(Through via)四種.前三种都是隨高密度要求发展而來.1.2.1 导通孔:指貫穿顶层和底层的导通孔.采用机械成型,成品孔径大于0.20mm. 1.2.2 盲孔和埋孔: 通常采用机械成型,孔径和导通孔(Through via)小一些,但差別不大.成品孔径要求一般>=0.20mm. 当考虑到适当減小布线密度时可以采用此工艺. Blind hole-----盲孔,从PCB 成品来看,露于板面连接外层和內层且有塞孔的导通孔. Buried hole---埋孔,从PCB 成品來看,埋在PCB 裡面的导通孔.1.2.3 微孔: 一般孔径要求<=0.15mm 的盲孔或埋孔,采用非机械成型,如激光成型.一般用于线路密度很高的通讯产品上.手机板目前通常采用这种工艺,以满足轻小薄的需求. 以下是微孔钻孔的要图 1.7ASPECT RATIO :D/A 最大不能超过0.8,推荐为0.6。
PCB设计---刚挠结合PCB设计注意事项
PCB 设计---刚挠板设计注意事项PCB设计过程中需要注意以下设计细节:
1.动态挠曲的刚挠板,挠性区域铜皮推荐使用网格铜,网格铜的线
宽\线距:基铜≤1OZ时:7\7mil;基铜2OZ时:10\10mil。
注意:
a.这种规格网格铜载流量按同厚度基铜实心铜载流量的一半;设
计电源时确保满足电源过流能力;
b.掌握软件中网格参数设置及;
c.在满足要求情况下,基铜厚度小的更好;
2.弯折区域的导线应设计为直线,导线方向垂直于弯折轴;挠性部
分需弯折的导线,拐角应设计为圆弧,避免出现角度;挠性外形拐弯(内角)处添加保护线。
a.建议挠性信号层最外侧添加保护线,通常是地线;
3.弯折区域的挠性层避免打孔,刚性区域的孔边缘距离刚挠结合处
外形≥1mm。
4.因阻抗控制,挠性区域线宽和刚性区域线宽不一致时,线宽变化
位置在挠性区域伸进刚性区域0.5mm处。
a.通过设置区域规则实现;
5.表层导体距离刚挠结合处外形≥1mm。
6.叠层优先要对称,即挠性部分在刚性部分中间;叠层时和工艺组
说明是刚挠板;
7.刚挠结合的外形处要倒成圆弧角,降低撕裂风险;
8.在光绘文件的注释层面要标注挠性区域;
习惯在dimension层标注,并将此层面添加到光绘中;
9.刚挠板叠层结构,如下图:挠性板相对刚性板的对称,出于
3/4/5/6层面,这样层压结合效果更佳;
华东上海组。
PCB设计规范(1)
PCB设计规范目录PCB设计规范 (1)1引言 (2)1.1主要目的 (2)1.2定义 (2)1.3术语 (3)1.3.1PCB (3)1.3.2BOM (3)1.3.3原理图 (3)1.3.4网络表 (3)1.3.5布局 (3)1.3.6仿真 (3)2PCB设计任务受理 (3)2.1.PCB设计前准备 (3)2.2设计要求 (3)3设计流程 (4)3.1PCB文件命名 (4)3.2定元件封装 (4)3.3建立PCB板框,网表输入 (4)3.4设置约束条件 (4)3.4.1报告设计参数 (4)3.4.2孔的设置 (5)3.4.3特殊布线区间的设定 (5)3.4.4定义和分割平面层 (6)3.5元器件布局 (6)3.5.1布局前期 (6)3.5.2布局操作的基本原则 (6)3.5.3其它要求 (6)3.6布线 (7)3.6.1布线总体要求 (7)3.6.2时钟电路电磁兼容设计技巧 (7)3.6.3布线优先次序 (7)3.6.4关键信号布线 (8)3.6.5电源层与地层 (8)3.6.6有阻抗控制要求的网络应布置在阻抗控制层上 (8)3.6.7电磁抗干扰原则 (8)3.6.8PCB设计时应该遵循的一般布线规则 (9)3.7PCB叠层设计 (15)3.7.1两层板的层次安排 (15)3.7.2四层板的层次安排 (16)3.8检查和调整字符 (16)3.9工艺评审(参照PCB可生产性设计规范) (16)4.输出光绘 (16)5.设计评审 (17)5.1评审流程 (17)5.2自检项目 (17)6.PCB一般验收标准 (17)7.附录 (18)7.1板卡项目评审表 (19)7.1.1制板评审项目表 (19)7.1.2SMT评审项目表 (22)7.2印制板样板申请单 (24)7.3PCB可生产性设计规范 (24)7.4我国主要电磁兼容标准 (39)7.5PCB拼板要求 (40)1引言1.1主要目的概述:建立PCB板设计、制作规范,可以统一设计风格,提高工作效率(1)本规范规定了PCB设计的流程和设计原则(2)提高PCB设计质量和设计效率。
阻抗详细计算教程-郑振宇Kivy
3)外层差分阻抗模型 4)内层差分阻抗模型 5)共面性阻抗模型: (A)外层共面特性阻抗 (B)内层共面特性阻抗 (C)外层共面差分阻抗 (D)内层共面差分阻抗.
PCB联盟网()-专业PCB学习论坛 EDA资源共享站 QQ群:547971984
图 1-6 常见阻抗模型 3、阻抗的计算 1)阻抗计算必要条件 板厚、层数(信号层数、电源层数)、板材、表面工艺、阻抗值、阻抗公差、铜厚 2)影响阻抗的因素 介质厚度、介电常数、铜厚、线宽、线距、阻焊厚度,如图 1-7 所示。
我们知道每个多层板都是由芯板和半固化片通过压合而成的。当我们计算层叠结构时候 通常需要把芯板和 PP 片叠在一起,组成板子的厚度,比如一个芯板+两张 PP 片叠加“芯片 +106+2116”,那么他的理论厚度就是 0.25mm+0.0513mm+0.1185mm=0.4198mm。但需注意以下 几点: 1)一般不允许 4 张或 4 张以上 PP 叠放在一起,因为压合时容易产生滑板现象。 2)7628 的 PP 一般不允许放在外层,因为 7628 表面比较粗糙,会影响板子的外观。 3)另外 3 张 1080 也不允许放在外层,因为压合时也容易产生滑板现象。 4)CORE 一般选择大于 0.11mm 的,六层的一般 2 块芯板,8 层的三块芯板
叠层及阻抗计算 详细教程
1.1 PCB 叠层及阻抗
郑振宇(Kivy)
1.1.1 PCB 的叠层处理
随着高速电路的不断涌现,PCB 板的复杂度也越来越高,为了避免电气因素的干扰,信
号层和电源层必须分离,所以就牵涉到多层 PCB 的设计。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
