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“高速PCB,六层板最合适的结构到底有哪些?”

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gaosmile 发布时间:2020-3-13 15:49
微信图片_20200313154516.jpg : E0 v- c7 ?' \3 w" J

5 h9 p1 p) M! Q3 h2 t  t
六层线路板因为在医疗、工业控制、嵌入式等领域,应用较多,讨论“热度”比较高,所以为大家分享一个绝对有料的技术主题:
: O( u0 [# Y- K' t4 `

7 l/ e/ B  Y' l/ }& ]  x
“高速PCB,六层板最合适的结构到底有哪些?”
▼# W, `1 A  Q, V

  m# w# ]- B! V+ m/ k
六层板内层有地、信号线、电源,下面通过1.6mm板厚几个叠层结构,分析哪种结构最合适。
, q5 v2 v/ e& \5 m* F3 {

8 o* }( L( k% i# W: }8 h$ }
首先,介绍一下PCB线路板厂采用较多的六层板的普通结构,此结构使用于普通无高速信号的PCB板。
                     
微信图片_20200313154520.png 0 l  |" A8 }3 _3 _1 `4 N# Z
普通结构是两个芯板加两张铜箔及PP胶(半固化片)压合组成六层板
  G/ w" p5 |5 X
结构1:
Top-GND-Siganl_1-Siganl_2-VCC-Bottom

. g8 K" u! V6 q5 H5 |
地层和电源层有效屏蔽Top层对Siganl_1,Bottom层对Siganl_2干扰。

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Siganl_1和Siganl_2之间要大于20mil减少两个信号层之间的串扰。

, C6 U8 A, q" |  r0 v
(点击看大图)

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# c0 O) t( K9 m$ F  [
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微信图片_20200313154526.png ; s7 K# f* `+ F2 A" x
需要按8层板流程制作(俗称“假八层”)
3 d, z0 q2 {  a/ s. Y6 H
结构2:
Top-Siganl_1-GND-VCC-Siganl_2-Bottom
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此结构地层和电源层有充分的耦合,Top层到Siganl_1/Siganl_2到Bottom层之间信号层比较近容易发生串扰,信号隔离效果不好。
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                                           微信图片_20200313154530.png

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结构3:Top-GND-Siganl_1-VCC-GND-Bottom
8 a  T  f4 o: Z; F2 a. b0 J4 X- R此结构地层和电源层有效的屏蔽Top层、Siganl_1、Bottom层之间信号的串扰,增加了一层地层,少了一层信号层,这个结构在屏蔽串扰方面显然是最优的,缺点是少了一层信号层。                                          微信图片_20200313154533.png
7 {( K9 K% E! M7 e$ j/ q
多层电路板层设计与实际电路密切相关,不同电路抗干扰和设计侧重点各不相同,最好根据产品的需求确定先后优先级别。
1 S" ^8 D5 r. [- O2 {$ ^. W
电路中有高速型信号能在一个信号层布完,那么结构3最适用,否则需要用结构1。
; X3 U" t9 @, F1 t: s下面是RK3399嵌入式主板结构案例。
' T4 p5 L& f+ c# o- y+ y3 k2 o
此板使用结构1,有单端50ohm、差分90ohm、差分100ohm。
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Siganl1和Siganl2之间有40mil的间距,很有效的避免了信号发生串扰。
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5 P2 w* u4 u9 O* K 微信图片_20200313154536.jpg # R4 d1 R! \1 {6 w: I' T  S( z
目前是六层板使用最多的结构( g7 I2 F1 G( y1 J$ D9 j9 D

2 n5 w9 P% m8 n4 Q) X( Z* M
关于六层线路板最合适的结构,你是否更清晰地了解了?- Z# }% [) c" T) O* t
微信图片_20200313154539.png
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