PCB叠层设计在设计多层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。对于电源、地的层数以及信号层数确定后,它们之间的相对排布位置是每一个PCB工程师都不能回避的话题;层的排布一般原则:1、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。介绍电路原理图的创建方法,包括标识器件、连接线路等,确保电路连接正确,符合设计规范。宜昌了解PCB制板布线
配置板材的相应参数如下图2所示,本例中为缺省值。图2配置板材的相应参数选择Design/Rules选项,在SignalIntegrity一栏设置相应的参数,如下图3所示。首先设置SignalStimulus(信号激励),右键点击SignalStimulus,选择Newrule,在新出现的SignalStimulus界面下设置相应的参数,本例为缺省值。图3设置信号激励*接下来设置电源和地网络,右键点击SupplyNet,选择NewRule,在新出现的Supplynets界面下,将GND网络的Voltage设置为0如图4所示,按相同方法再添加Rule,将VCC网络的Voltage设置为5。其余的参数按实际需要进行设置。点击OK推出。图4设置电源和地网络*选择Tools\SignalIntegrity…,在弹出的窗口中(图5)选择ModelAssignments…,就会进入模型配置的界面(图6)。图5图6在图6所示的模型配置界面下,能够看到每个器件所对应的信号完整性模型,并且每个器件都有相应的状态与之对应,关于这些状态的解释见图7:图7修改器件模型的步骤如下:*双击需要修改模型的器件(U1)的Status部分,弹出相应的窗口如图8在Type选项中选择器件的类型在Technology选项中选择相应的驱动类型也可以从外部导入与器件相关联的IBIS模型,点击ImportIBIS。荆门正规PCB制板加工刚柔结合板:动态弯折万次无损伤,适应可穿戴设备需求。
10层板PCB典型10层板设计一般通用的布线顺序是TOP--GND---信号层---电源层---GND---信号层---电源层---信号层---GND---BOTTOM本身这个布线顺序并不一定是固定的,但是有一些标准和原则来约束:如top层和bottom的相邻层用GND,确保单板的EMC特性;如每个信号使用GND层做参考平面;整个单板都用到的电源优先铺整块铜皮;易受干扰的、高速的、沿跳变的走内层等等。下表给出了多层板层叠结构的参考方案,供参考。PCB设计之叠层结构改善案例(From金百泽科技)问题点产品有8组网口与光口,测试时发现第八组光口与芯片间的信号调试不通,导致光口8调试不通,无法工作,其他7组光口通信正常。1、问题点确认根据客户端提供的信息,确认为L6层光口8与芯片8之间的两条差分阻抗线调试不通;2、客户提供的叠构与设计要求改善措施影响阻抗信号因素分析:线路图分析:客户L56层阻抗设计较为特殊,L6层阻抗参考L5/L7层,L5层阻抗参考L4/L6层,其中L5/L6层互为参考层,中间未做地层屏蔽,光口8与芯片8之间线路较长,L6层与L5层间存在较长的平行信号线(约30%长度)容易造成相互干扰,从而影响了阻抗的度,阻抗线的设计屏蔽层不完整,也造成阻抗的不连续性,其他7组部分也有相似问题。
选择从器件厂商那里得到的IBIS模型即可模型设置完成后选择OK,退出图82)在图6所示的窗口,选择左下角的UpdateModelsinSchematic,将修改后的模型更新到原理图中。3)在图6所示的窗口,选择右下角的AnalyzeDesign…,在弹出的窗口中(图10)保留缺省值,然后点击AnalyzeDesign选项,系统开始进行分析。4)图11为分析后的网络状态窗口,通过此窗口中左侧部分可以看到网络是否通过了相应的规则,如过冲幅度等,通过右侧的设置,可以以图形的方式显示过冲和串扰结果。选择左侧其中一个网络TXB,右键点击,在下拉菜单中选择Details…,在弹出的如图12所示的窗口中可以看到针对此网络分析的详细信息。图10图11图125)下面以图形的方式进行反射分析,双击需要分析的网络TXB,将其导入到窗口的右侧如图13所示。图13*选择窗13口右下角的Reflections…,反射分析的波形结果将会显示出来如图14图14右键点击A和CursorB,然后可以利用它们来测量确切的参数。测量结果在SimData窗口如图16所示。图15图166)返回到图11所示的界面下,窗口右侧给出了几种端接的策略来减小反射所带来的影响,选择SerialRes如图18所示,将最小值和最大值分别设置为25和125,选中PerformSweep选项。PCB制板不单是一项技术,更是一门结合了深厚理论与实践经验的艺术。
首先,PCB设计的第一步便是进行合理的电路设计与方案规划。这一阶段,设计师需要对整个系统的电子元器件进行深入分析与筛选,明确各个元器件的功能与工作原理,并根据电气特性合理安排其布局。布局设计的合理性,直接关系到信号传输的效率及系统的整体性能。因此,在规划之初,设计师应充分考虑各个元器件之间的相对位置,尽量减少信号干扰、降低电磁兼容性问题,确保电路的稳定运行。其次,随着科技的发展,PCB的材料选择呈现出多样化的趋势。高频电路、柔性电路等新兴技术的应用使得设计师需要了解不同材料的特性,以便在使用时发挥其比较好性能。这就要求设计师必须熟悉各种PCB基材的优缺点,以及在特定应用场景下**合适的材料。合理选择材料之后,还需要通过仿真软件进行电路性能的模拟测试,以确保设计的可靠性与可行性。
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印制线路板**早使用的是纸基覆铜印制板。自半导体晶体管于20世纪50年代出现以来,对印制板的需求量急剧上升。特别是集成电路的迅速发展及广泛应用,使电子设备的体积越来越小,电路布线密度和难度越来越大,这就要求印制板要不断更新。目前印制板的品种已从单面板发展到双面板、多层板和挠性板;结构和质量也已发展到超高密度、微型化和高可靠性程度;新的设计方法、设计用品和制板材料、制板工艺不断涌现。近年来,各种计算机辅助设计(CAD)印制线路板的应用软件已经在行业内普及与推广,在专门化的印制板生产厂家中,机械化、自动化生产已经完全取代了手工操作。 [2]宜昌了解PCB制板布线