CBSack設(shè)計(jì)原理概述

PCBStack設(shè)計(jì)作者:luqiliang日期:2023-3-23:13:0字體大小:小中大在高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)流程中，第一步需要做的就是根據(jù)系統(tǒng)的復(fù)雜程度，成本因素等相關(guān)方面決定印制電路板(PCB)的疊層結(jié)構(gòu)(Stack)，而在PCBstack設(shè)計(jì)的過程中，特征阻抗也是一個(gè)重點(diǎn)關(guān)注的問題。1疊層結(jié)構(gòu)的選擇電路板的疊層結(jié)構(gòu)分為2層，4層，6層，8層，10層等等。目前常用的用于主板設(shè)計(jì)的主要有4層與6層，至于8層。而對于更為復(fù)雜的系統(tǒng)，像小面積的Add-inCard，大型通信設(shè)備中的某一模塊，像SDH，Multi-serveRouter，這些設(shè)備常用12層甚至是更多層。本文主要的出發(fā)點(diǎn)就是以較為簡單的例子，介紹PCB疊層設(shè)計(jì)中的參數(shù)問題。1.14層電路板對于4層電路板，這是市場上最常用的一種疊層結(jié)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)無外乎下面幾種方案，如圖1，具體取決于哪種方案最好，主要是看布線層面的選擇，參考平面的選擇以及EMC/EMI的考慮。這里把signal層放在內(nèi)層有利于屏蔽輻射，便于EMC的設(shè)計(jì)，但不利于系統(tǒng)的Debug。常用的方案是04A。圖1糟1.拔2豆6蝴層電低路板嗎對養(yǎng)于炸6息層版楚，疊蹄層結(jié)衣構(gòu)的束選擇左性較督多，嗓如精圖邪2燭。圖2桌最常朱用的緊疊層具結(jié)構(gòu)腫主蓮要樹是竟06伯A粗，里0鄉(xiāng)6線G莊，攝06計(jì)K猜。謙06熄A佛有四房層布備線層耍，便盯于布繩線姑。愚06勢G安有兩夠個(gè)狹GN事D巷，這休樣的排話辨To福p亡與吃Bo聯(lián)tt低o江m奮層參勇考平言面都藥是蛾GN巴D青，是腳一種源很好傷的選蘿擇。天對顧于應(yīng)06有K俊，這垂樣做活，主國要得是蜘3賊個(gè)信譯號層姿布線星有點(diǎn)純緊張豆，讓會(huì)第四植層作翁為備萬用的頌信號泛層，夕最后屑不用緊的地混方都過鋪上稼銅箔蘆，即兇確切皮的說林，該鋒種疊獻(xiàn)層結(jié)穩(wěn)構(gòu)殘的酷la吊ye據(jù)r涼4朱是炎si退gn階al女/G喬N(yùn)井D格。對寒于其沒他呢的疊竄層結(jié)楊構(gòu)，潮像除1撤0允層陰，這1講8億層，據(jù)這里頸不多免介紹考，下息圖以榮便參宮考允。傘2濤特征非阻抗埋的計(jì)珍算部設(shè)計(jì)油完疊片層結(jié)良構(gòu)，榆具體蕩的就皆要設(shè)博計(jì)各匆個(gè)疊線層的臉厚度須了，亞這里緩主要判的切陸入點(diǎn)割就是躁特征揭阻抗醋，電仔源平中面和萍地平帶面的燈目標(biāo)臂阻抗洋了。苦對彩特記征阻崗抗的阻理解殖可以乓類似落于軟忽水管弟，特瀉征阻腹抗類芒似軟由水管堂對水鑼流的財(cái)阻力貞，電累流類仔似于五水流惜，走本線與由參考粘平面厚的距毅離類雞似于煩軟水違管與招地平凝面的覆距獻(xiàn)離瘋—壘—訪可想根象為菊體現(xiàn)辯在壓量強(qiáng)方紋面。寺2.催1汁影響梁特征怨阻抗役因素茄影響費(fèi)特征龜阻抗匙的因沙素很廉多，槍主要蹤體現(xiàn)娃在下閘面幾貼個(gè)方件面：圖<1毛>稼介電耽質(zhì)常頸數(shù)話,奔與阻餐抗值鐘成反伏比亦[回E零r集值愈化高載,主Z廊0珍值愈搖低紡]火<2盈>曠線路櫻層與旱接地進(jìn)層間抬介電糊層厚夫度瞎,背與阻狂抗值峽成正沉比洞,胖參考社基板鏡及椅P舟P芳之叛壓合冒厚度冰，撈[淺介層寬愈梯厚憑,抽Z瓜0母值愈綿高千]割，介奉電層眉厚度糊類比貿(mào)于軟綱水管地離地送平面星的高鐮度繳，介巧電層盯厚度雞越大個(gè)，表吼示離古地平雙面越亦高，澤從灑而導(dǎo)醬致水輸流變遇緩，釀好窯比軟跡水管榮對水秋的順阻撤力變茶大，構(gòu)從腳而特柴征阻憲抗變緒大。神<3千>銜線亭寬瞇,嘗與阻歌抗成裹反借比偽[繭線寬牧愈沾細(xì)譯,成Z燒0矩值愈閥高晝]朝，線幣寬越劇細(xì)，洋表示類軟水蝴管截詞面積蕉變小跡，對鋤水流順的阻滋力變烤大，驢從而跪水利慚變小潛，特允征阻燭抗變閣大。暗<4靜>驕銅泥厚揚(yáng),總與阻賠抗值撓成反套比虹[鴨銅愈暗厚罩,弱Z異0慧值愈臨低繭]糞，銅波厚變伏小，于表示俊軟水聯(lián)管截觀面積療變小眼，對捷水流委的阻誼力變厲大，玻從而宴水利揉變小烘，特涼征阻投抗變狼大。紫=丟>冰一般蛾來說膀，內(nèi)業(yè)層為轎基板滋銅惑厚廉,贈(zèng)廠指內(nèi)迎1O華Z=用1.莊2紙m典il晨~1潛.4貞mi夠l構(gòu),柱外層揭為基躁板銅竟箔厚報(bào)度輔+螺鍍銅笛厚度然<5肺>絮差動(dòng)宇阻抗兄相鄰質(zhì)線路離與線齒路之騎間習(xí)的間招距參,碌與阻公抗值傻成正榴比恥[側(cè)Sp舞ac熄in羊g棄愈騰小撲,害Z臟0概值媽愈番低源]砍，這弟個(gè)困很巨好肯理適解，號間距躲變小勉，表柱示耦曲合越突好，扯從而降軟水撤管對毫水流芽的阻權(quán)力越刷小，趙特征場阻抗殊變小貢。固<6敲>派線路錫層與石線路斃層間近介電抖層厚倡度劫,過與阻疑抗值冠成反鞏比?；?lt;7堡>靈防焊畏漆厚歷度窄,哨與阻風(fēng)抗值董成反家比嶼[禾綠漆掀愈薄厚彩,稿Z聞0棒值愈捷低蛾]鞋，綠謠漆可線以類蹦比于羨堤壩哪對水墊流的昌保護(hù)猶作用森，綠袖漆越識(shí)厚，虎堤壩園越厚顫，表備示對辦水流枯的保劍護(hù)作均用越省好，祖水流鈔都不給會(huì)丟省失，成從而墊水流蝴越大焦，對華水流際的阻唉礙越似小，駁特征夸阻抗測越低違。協(xié)2.蝦2驅(qū)Mi稿cr怨os歪t(yī)遙ri疤p漂單端霧阻蝴抗模腰型椒下圖謀是表抖示微丈帶萬線吊(M伴ic驕ro無st袖ri冬p遮)盒的單濃端阻套抗計(jì)致算方部法：皂<1術(shù)>土Su裙rf等ac磁e巴Mi妙cr積os菠tr尚ip標(biāo)漂適用家范圍慨：接外層韻防腎焊相前阻方抗計(jì)留算尋參數(shù)袍說明針H甲外層暮到詞VC腹C/吐GN犁D至間介銳電質(zhì)遵厚度爬W2意阻抗鞠線上白緣線擁寬齊W1捏阻抗掀線下歉緣線濤寬欄T1生阻抗勺線銅兩厚泊=墊基板魔銅能厚皮+插電鍍就銅厚婦<2突>陳C掃oa個(gè)te故d夸Mi炮cr剝os落tr盤ip柿講適用耽范圍慕：撫外層霞防焊菜后阻混抗計(jì)柄算枯參數(shù)年說明機(jī)H1蝴外層虛到相況鄰伍VC烤C/疏GN槍D樹間介掩電質(zhì)蓮厚度弄C1健/C土2耐覆蓋械線路收綠漆降厚度籠W2群阻抗予線上哈緣線爽寬鐮W1總阻抗滔線下渠緣線砍寬回T1杰阻抗涂線銅丘厚男=茂基板話銅芬厚彩+諸電鍍鐘銅厚圖3須2.猜3距Mi課cr將os膏tr假i夢p苦差分彎阻抗豈模型漸下圖超表示霧微帶畏線的胃差分咬阻抗憤計(jì)算耕方法卷：犬(疑帶狀錫線計(jì)鴿算方弱法后濃面章槍節(jié)會(huì)度介棚紹題)夕<1簽>猴Ed抓ge獵-c賀ou炊pl骨ed撇S們ur把fa夠ce雄M研ic種ro稍st剛ri悔p吩適用景范圍肉：繳外層踏防焊截前差權(quán)動(dòng)阻雞抗計(jì)蝶算匹參數(shù)誘說明嚼H1烈外層爆到基VC陷C/功GN談D屠介電重質(zhì)厚親度撒W2午阻抗暫線上千緣線刑寬村W1劉阻抗跳線下歡緣線揉寬議S1杏相鄰溜兩根耕阻抗芒線間仁距半T1劣線銅拜厚哭=促基板榴銅廚厚孩+榆電鍍慮銅厚旺<2節(jié)>篇Ed源ge料-c柄ou曠pl技ed秒C橡oa情te雜d秤Mi屆cr育o板st榴ri踐p惜適用削范圍杠：壽外層混防焊悟后差育動(dòng)阻損抗計(jì)位算驗(yàn)參數(shù)時(shí)說明會(huì)H1搬外層饅到京相踩鄰封V魂CC訓(xùn)/G密N死D煎介質(zhì)肚厚度卡C1德/C玻2尤覆蓋銷線路括綠漆猾厚度俯W2虧阻抗廉線上尾緣線沫寬阿W1略阻抗罷線下積緣線故寬斧S1旗相鄰燥兩根殼阻抗暢線間斧距坡T1尾線銅惜厚洞=自基板益銅短厚止+怪電鍍顏銅厚圖4宏說明光：娃<1鄙>絲關(guān)于灘銅誘厚合T荒：內(nèi)塔層躲，訓(xùn)1嗚oz影=1殊.2掩mi榆l~寬1.烈4m盾i寒l故左右強(qiáng)，需門要豆向惰PC銀B拍版防廠確象認(rèn)，何一般油取魂為可1.砍4m夏i悟l俱。外濕層，強(qiáng)厚度艦應(yīng)該拴為基劈銅的餓厚按度短+誤鍍層計(jì)厚度染<2室>秧關(guān)于息線寬竟：內(nèi)勵(lì)層緞0.氣5o枯z佛上威幅論=樹下帖幅偶–鵝0.攪5m巨il飲,秒1瘡oz淹/御經(jīng)電胞鍍上躁幅鏡=逮下旨幅別–吉0喚.8哀m廈i紹l捉。外累層，賣上劈幅慧=般下稍幅姻*公(8逝5-蹦90涂%)俯<3型>騎防焊劫層厚錫度：爸一般咽最垃小眉是甲0.限4m番i傻l剃。單土端阻則抗：狹防焊衡前后洽約鍵差曠7握oh伏ms轟,牽標(biāo)示喪下饒限示+戒4m庫il意上侄限殲+度2m抱i找l讀。對述于差憶動(dòng)阻斃抗：餐防焊扶前后糠約濁差孫14蔽o非hm揀s,內(nèi)標(biāo)示陳下謊限咳+燙10壺mi糾l慧上浙限降+艷4m精i雕l南。柳一般西的桂P矮P臉型號答與厚趟度宜是胳(掌僅供撫參怨考闊)占：型予號儀--艘-r壩es侄in緞t某o久gl黑as薪s印ra畏ti速o-間-杰-曬厚度勸浩伴戒孩陵服擾滲摟松裳懂裝芹吵劑賠者昏呼析晚壺侄跟領(lǐng)牙戶少1周08吧0:語6粉2%先2售.5校MI連L公輩哭臺(tái)狡裙仆島火環(huán)血攔六剖謝汪笑聚躬預(yù)招種松裕浴毯設(shè)閣忽訓(xùn)乖仍寇功次棟6暑5%據(jù)2鵝.7祝MI擔(dān)L貌蔬撒漸樹匪墊襖連恒譯到咱矛為斗遣限尸濃積胖丙糧蠅站康延算釣慈槐導(dǎo)基暢6扇8%遵3蛾.0赤MI婚L旦蠢猾們柏荷扣蕉劉妄舟梨舍共忠泰強(qiáng)壽連乘摔三裂漸狹亦乎反笑磁刻2恨11廉6:股5跌0%姐4宅.1拼MI竹L感鍵宗掃宰帶足弊雅酸誕您急蠅襪粒扮例次巾屑甘徐晃撤職枕互渠誼臘端垂曲種排5艱4%號4恐.6件MI被L滲努啦友閘警萄歡剪燈脾五傻棕臘置譽(yù)將益逢趕子基概纖糖害沾鮮好看勉騰植歌經(jīng)5狡8%碼5敬.0亡MI辯L燈核幫凡始妥斧休多莫袖移脖柱附掠礙廉厭乘狼項(xiàng)伴釣頃初礙腳作柳豎7根62蝕8:蒙4悠3%膊7撫.1健MI此L疏托即趴腐張秧釘桑膀板碑慮奇閃悶遙弊跑百伸徐美謎足筍梅平辱列爹奔嫌照柏耕4頑7%襯7陰.5紗MI刃L習(xí)爽挖錘姓奉難葬炒柄插排飼咸柜欄救山什況召威閑首畝狹籌舞箱摧亂閉涉控由桃5挺0%氣7季.9懲MI檔L支暈毫巾漸球算國范標(biāo)擋株甲夜叮捎員關(guān)胞跑波額災(zāi)健串壁刺羅蔥妙麻家已增浪悲1象05擇6:笨4刃8%叮6授.0撕MI涌L腹對換于僚Pr扯e-企Pr旅e由g暢推薦儀使從用存21債1攜6己，手Co蛾r邁e塔推薦典使翅用熊76菜2微8呈，這還是根容據(jù)珍lq刷l-融00狀8扮(細(xì)個(gè)人碌編作號唯)傳關(guān)旦于潔St勉ac忘ku角p贈(zèng)描述敗而來底的，薦讀者砌可參覺閱該打篇文洗檔關(guān)委于反PC獸B挎的細(xì)舒節(jié)。脆2.永4廢St越ri養(yǎng)p川單端霉阻抗堪模型蜘這個(gè)堆模型比可參弱閱膽圖進(jìn)1報(bào)2蛾。詞2.吧5淺St夢ri式p媽差分狐阻抗淋模型環(huán)這個(gè)扎模型香可參敞閱臥圖笑1污3危。呈3非．阻高抗計(jì)慶算實(shí)蜓例說紐明逗傳輸懲線阻抖抗是完從電畫報(bào)方冤程推滋導(dǎ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