硬件系统工程师宝典(14)-----建议收藏!常用的多层板叠层结构“大揭秘”

2023-10-28

各位同学大家好,欢迎继续做客电子工程学习圈,今天我们继续来讲这本书,硬件系统工程师宝典。上篇我们说到PCB的布局可根据功能、频率、信号类型划分,布局时考虑敏感信号远离噪声源。今天我们来看看多层板的常用叠层结构。

四层板的叠层结构

四层板的叠层结构包含1个电源平面、1个地平面和2个信号平面,这里列出了3种主流方案,叠层结构如下表所示:

​四层板的叠层结构

1.叠层方案1:TOP、GND02、PWR03、BOTTOM此方案为目前业界主选叠层设置方案。TOP层下有完整的地平面,关键信号优先布在该层。且地平面和电源平面的厚度在5mil以下为最佳,以降低电源和地平面的分布阻抗。

2.叠层方案2:TOP、PWR02、GND03、BOTTOM类似方案1适用于主器件在BOTTOM层布局或关键信号底层布线的情况.

3.叠层方案3:GND01、S02、S03、GND04/PWR04方案3具有一定的屏蔽效果。但是电源平面和地平面距离过大,电源平面阻抗较大,且电源平面、地平面因元器件焊盘影响极不完整,信号阻抗不连续。

六层板的叠层结构

六层板的叠层结构一般包含1个电源平面、1个地平面和2个信号平面,这里列出了3种主流方案,如下表所示:

​六层板的叠层结构

1.叠层方案1:TOP、GND02、S03、PWR04、GND05、BOTTOM此方案是目前业界主推的6层PCB的叠层设计方案,此方案有3个布线层,1个电源平面和2个地平面。第4、第5层电源平面和地平面之间的芯板厚度要尽可能小,第3层信号层是最优布线层,高速信号、敏感信号优先布置在该层。

2.叠层方案2:TOP、GND02、S03、S04、PWR05、BOTTOM当需要的布线层数多,对成本要求严格时,可以采用此方案。此方案有4个布线层,1个电源平面和1个地平面,在电源平面和地平面之间有2个信号层,间隔较大没有任何去耦作用,电源和地之间可适当添加去耦电容以降低电源和地之间的特性阻抗。第三层S03是最优布线层,高速信号、敏感信号优先布置在该层。

3.叠层方案3:TOP、S02、GND03、PWR04、S05、BOTTOM该方案也有4个布线层、1个电源平面和1个地平面,第3和第4层电源平面和地平面之间芯板厚度要尽量小,提供较好的去耦效果。但是第1和第2层,第5和第6层信号走线相邻,信号质量较差,走线时要注意交叉走线。靠近地平面的第2层是最优布线层。

八层板的叠层结构

八层板的3种主流叠层结构如下面所示:

​八层板的叠层结构分布

1.叠层方案1:TOP、GND02、S03、GND04、PWR05、S06、GND07、BOTTOM此方案是目前业界主推的8层PCB叠层方案,该方案有4个布线层,1个电源平面和3个地平面。该叠层结构,具有最优的信号完整性、电源完整性和EMC性能。第3层相邻2个地平面是最优的布线层,高速信号、敏感信号优先布置在该层。第4层和第5层距离要减小,有利于使第5层电源平面获得较低的平面阻抗。第2层和第7层都是地平面,可以作为高速信号的回流路径。

2.叠层方案2:TOP、GND02、S03、PWR1_04、GND05、S06、PWR2_07、BOTTOM此方案适用于板上电源种类多的情况,第3层和第6层为最佳布线层,降低第4和第5层间距。降低P2电源平面阻抗,尽量减少第8层信号走线,在第8层对第7层平面适当进行大面积敷铜处理。为兼顾PCB叠层对称,在TOP层也应进行适当的敷铜处理。

3.叠层方案3:TOP、GND1_02、S03、S04、PWR05、S06、GND2_07、BOTTOM此叠层方案有5个布线层,1个电源平面和2个地平面。此方案的电源和去耦效果很差,一般应用在布线层数要求多且成本控制严格的设计中,如消费类平板。第3层和第6层是较好的布线层。设计时应加大第3层和第4层的层间距,3、4层应交叉走线。

十层板的叠层结构

十层板的3种主流叠层结构如下面所示:

​十层板的叠层结构

1.叠层方案1:TOP、GND1_02、S03、S04、GND2_05、PWR06、S07、S08、GND3_09、BOTTOM此方案有6个布线层、3个地平面和1个电源平面,对于单一电源平面的方案,优先采用此叠层结构。第3、4层是最优布线层,高速信号和时钟类敏感信号优先布置在该层。第5、6层之间芯板厚度尽量薄,以提高电源去耦效果。第3层和第4层,第7层和第8层采用交叉布线方式,并加大叠层的厚度。

2.叠层方案2:TOP、GND1_02、S03、S04、PWR1_05、GND2_06、S07、S08、PWR2_09、BOTTOM此方案有6个布线层,2个地平面和2个电源平面,对于需要考虑两种电源平面的叠层结构设计,优先考虑此方案。第3和第7层为最优走线层,减小第5层和第6层地平面之间芯板的厚度。第3层和第4层,第7层和第8层进行交叉走线,并加大两层之间的间距。为使第9层电源平面具有较好的去耦效果,可在第10层针对第9层的电源平面进行敷铜处理。

3.叠层方案3:TOP、GND1_02、S03、GND2_04、PWR1_05、PWR2_06、GND3_07、S08、GND4_09、BOTTOM此叠层方案包含4个走线层、4个地平面和2个电源平面层,适用于成本要求不高,EMC指标要求高且必须双电源供电要求的情况下。第3、8层是最优走线层,减小第6层和第7层,第4层和第5层之间的距离,以降低电源平面的特性阻抗。加大第5层和第6层电源平面的间距,以减弱平面间噪声的耦合。


另外,整理了一些电子工程类的资料,分享给大家,目前有模拟电路、单片机、C语言、PCB设计、电源相关、FPGA、EMC、物联网、Linux相关学习资料,还有针对大学生的资料包,后续还会有更多资料分享给大家,助力大家学习,成就梦想~

链接可在往期文章中找(在文章的最后有链接)~

模拟电路设计的九个级别,你是模电几段?

本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)

硬件系统工程师宝典(14)-----建议收藏!常用的多层板叠层结构“大揭秘” 的相关文章

  • 模电基础(2)半导体二极管

    1 二极管的组成 二极管 将PN结封装起来 引出两个电极就构成了半导体二极管 二极管的常见结构包括 点接触型 图a 面接触型 图b 平面型 图c 点接触型 结面积小 不可通过较大的电流 结电容小 工作频率高 面接触型的结面积变大 所允许的电
  • 【详解】指令系统中跳转指令与OF,SF,CF,ZF的关系

    目录 无符号跳转表示法 有符号跳转表示法 无符号跳转表示法详解 有符号跳转表示法详解 无符号跳转表示法 小于 大于等于 小于等于 大于 有符号跳转表示法 小于 大于等于 小于等于 大于 无符号跳转表示法详解 我在学习这部分的最大的困惑点就是
  • 电路端接电阻与信号完整性

    信号沿着传输线传播时 每时每刻阻抗都可能发生变化 例如 PCB走线的宽度或者厚度发生变化 PCB过孔 PCB转角 PCB上的电阻 电容 电感 接插件和器件引脚都会产生阻抗变化 若走线的瞬时阻抗 只和传输线的横截面积和材质特性有关 发生变化
  • 芯片手册中的英文的表示含义

    芯片手册中的英文的表示含义 在读芯片的数据手册的时候 会有一些英文表示不知道是什么含义 现在整理了一些在下面 1 ppm 在一些电压芯片数据手册里 有一个描述基准性能的直流参数 称为温度漂移 也称温度系数 或简称TC Temperature
  • 深入PCI与PCIe之一:硬件篇

    PCI总线和设备树是X86硬件体系内很重要的组成部分 几乎所有的外围硬件都以这样或那样的形式连接到PCI设备树上 虽然Intel为了方便各种IP的接入而提出IOSF总线 但是其主体接口 primary interface 还依然是PCIe形
  • STM32系列(HAL库)——F103C8T6驱动WS2812全彩RGB模块(PWM+DMA方式)

    1 软件准备 1 编程平台 Keil5 2 CubeMX 2 硬件准备 1 某宝买的RGB模块 4个灯珠级联 2 F1的板子 本例使用经典F103C8T6 3 ST link 下载器 4 杜邦线若干 3 模块资料 1 模块简介 没什么比手册
  • 数字万用表的使用

    参考 连3岁小孩子都能看懂的万用表使用方法 地址 https www bilibili com video BV1Gx411z7x2 p 1 vd source cc0e43b449de7e8663ca1f89dd5fea7d 目录 万用表
  • 模块电路选型(7)----人机交互模块

    系列文章目录 1 电源模块 2 主控模块 3 传感器模块 4 通信模块 5 电机驱动模块 6 存储模块 7 人机交互模块 文章目录 前言 一 按键 1 触摸按键 前言 送给大学毕业后找不到奋斗方向的你 每周不定时更新 牛客网 构建从学习到职
  • (电赛电源方向)怎么样从零开始准备全国大学生电子设计竞赛

    提示 文章写完后 目录可以自动生成 如何生成可参考右边的帮助文档 文章目录 前言 一 电赛是什么 二 电源方向是什么 三 该怎么去学习电源方向的知识 1 博主的劝诫 2 硬件该准备些什么 3 软件该准备些什么 总结 前言 我建了一个群 分享
  • 获取时间和脸颊、下颚线灯模式

    电流检测的应用 电路检测电路常用于 高压短路保护 电机控制 DC DC换流器 系统功耗管理 二次电池的电流管理 蓄电池管理等电流检测等场景 对于大部分应用 都是通过感测电阻两端的压降测量电流 一般使用电流通过时的压降为数十mV 数百mV的电
  • 硬件基础之电容篇

    一 技术理论 1 电容定义 两个相互靠近的金属板中间夹一层绝缘介质组成的器件 当两端存在电势差时 由于介质阻碍了电荷移动而积累在金属板上 衡量金属板上储存电荷的能力 称为电容 相应的器件称为电容器 电容的符号为C 单位为法拉 F 电容越大
  • 5V转±12V无变压器双boost电路

    最近有个新项目 需要 10V范围的模拟量输出 非隔离 对于5V以下供电的控制板而言单端输出绝对没问题 可现在需要有正负输出 是少不了正负电源的 因此准备设计一个5V转 12V的电源 然后选择一个双向供电的运放 来实现单端模拟量信号向双向模拟
  • 【零基础玩转BLDC系列】基于反电动势过零检测法的无刷直流电机控制原理

    无刷直流电动机基本转动原理请参考 基于HALL传感器的无刷直流电机控制原理 基本原理及基础知识本篇不再赘述 目录 反电势过零检测法的原理 反电势过零检测实现方法 位置传感器的存在限制了无刷直流电机在某些特定场合中的应用 如 使电机系统的体积
  • 硬件系统工程师宝典(30)-----降压式Buck电路分析

    各位同学大家好 欢迎继续做客电子工程学习圈 今天我们继续来讲这本书 硬件系统工程师宝典 上篇我们说到DC DC变换中的开关调节模式有功耗小 效率高并且稳压范围宽的特点以及DC DC的指标参数和设计要求 今天我们来分析一下DC DC中的一个典
  • 【三电平SVPWM学习

    导读 本期对三电平SVPWM的原理和建模做一个简单介绍 并与两电平SVPWM做了一个对比 后面把三电平的SVPWM运用到异步电机直接转矩控制中 看与传统的两电平SVPWM 控制性能是否得到改善 模型可分享 关注公众号 浅谈电机控制 留下邮箱
  • 安装 运行 gemmini 和chipyard

    安装gemmini 和chipyard过程 安装版本 chipyard 版本是1 8 1 gemmini版本0 7 0 tip 如果在base里安装conda lock觉得缓慢 可以新建新的环境时就指定安装conda lock conda
  • 无线网络管理系统与无线路由器的区别

    第5章 波形发生器软件设计 本章我们将介绍系统的软件设计 系统中控制软件占有很重要的地位 它不仅要产生波形数据 控制波形的发生 还要控制显示电路和键盘电路 因此系统软件的好坏直接决定着系统的功能和稳定 5 1软件的总体结构 在本系统中 由于
  • 学习区分dB、dBm、dBuV、dBi

    dB 对于分贝的概念 很多朋友最早接触这个概念 是用 分贝 评估声音的大小 声音的大小用分贝 dB 表示 是一种对数单位 用来描述声音的强度或功率比例 如果P是我们需要测试的声压级或声功率级 P0是参考值 通常取为标准听觉阈限的声压级 X
  • 48V转12V的DC-DC稳压电路推荐

    项目或学习过程中好用且稳定的DC DC的电路将是一个成功硬件项目的基础 主芯片 MP9486 MP9486A 是一款高压降压型开关稳压器 可输 出高达 1A 的持续电流至负载 它集成了一个高 压高端 MOSFET 提供 3 5A 的典型峰值
  • 有效降低信号串扰的PCB设计原则

    降低信号串扰的一些PCB设计建议 1 对于传输线 保持相邻信号线之间的间距至少为两倍信号线宽 2 尽量避免信号跨越返回路径中的不连续点或者空隙 3 如果必须在返回路径中跨越空隙 则尽量使用差分线 4 电容器不是一种低阻抗互连结构 其高频阻抗

随机推荐

  • flexible.js实现移动端自适应

    首先要引入flaxible js 代码如下 function win lib var doc win document var docEl doc documentElement var metaEl doc querySelector m
  • linux下查看进程的位置

    在linux下使用top命令可以查看进程 但是单从文件名无法定位到进程的位置 有如下两种方法 1 获取进程的pid 然后使用命令ls l proc pid 这个命令可以列出该进程的启动位置 2 usr sbin lsof grep 进程名称
  • redis集群搭建(6节点单实例)

    1 分布式缓存的搭建 地址与服务器规划 Master1 192 168 232 128 slaver1 192 168 232 131 Master2 192 168 232 129 slaver2 192 168 232 132 Mast
  • Python中类的访问限制

    学习要点 在Python中 类的访问限制可以通过使用单下划线 和双下划线 进行控制 但这并不是严格的访问控制 而是一种命名约定 单下划线 约定性私有 一个下划线前缀表示一个属性或方法应该被视为 内部 使用 这只是一种约定 并没有严格的强制规
  • 数据库试题

    1 单选题 下列关于关系型数据库说法错误的是 A 使用键值对存储数据 B 关系型数据库 是指采用了关系模型来组织数据的数据库 C 关系型数据库的最大特点就是事务的一致性 D 关系型数据库的不足 大量数据的操作 字段的不固定 对表的索引以及表
  • 分支与循环语句_C语言入门

    目录 2 分支语句 什么是分支语句 2 1 if 语句 2 1 1 单分支 2 1 2 双分支 2 1 3 多分支 2 2 switch 选择结构 2 2 2 default 子句 3 循环语句 3 1for 循环 3 1 1 for循环的
  • Tomcat 详解(安装Tomcat、启动和配置,发布一个web网站)

    接下来开始 Tomcat DE 详细介绍 文章目录 一 安装Tomcat 二 Tomcat 启动和配置 2 1 目录文件 2 2 启动 Tomcat 测试 2 3 关闭 Tomcat 三 配置 四 发布一个 web 网站 五 常见面试题 一
  • Android系统之Bundle用法

    1 Bundle概述 Bundle在Android开发中非常常见 它的作用主要时用于传递数据 Bundle传递的数据包括 string int boolean byte float long double等基本类型或它们对应的数组 也可以是
  • springboot项目maven老是加载不了jar包如SpringBootApplication找不到

    困扰我好久了所以开贴记录一下 解决办法 我是清理了一些里面的杂乱的项目 就好了 具体的原因不太清楚 不过 应该事其他的项目造成的干扰 导致项目不能加载 以上方法不知道所以 下面方法可以尝试 在Maven命令后加入参数 Dmaven wago
  • 华为OD机试真题-静态代码扫描服务【2023Q1】【JAVA、Python、C++】

    题目描述 静态扫描快速快速识别源代码的缺陷 静态扫描的结果以扫描报告作为输出 1 文件扫描的成本和文件大小相关 如果文件大小为N 则扫描成本为N个金币 2 扫描报告的缓存成本和文件大小无关 每缓存一个报告需要M个金币 3 扫描报告缓存后 后
  • StringUtils详细介绍

    转自 https www oschina net code snippet 239959 8724 commentform public static void TestStr null 和 操作 判断是否Null 或者 System ou
  • 【Shell牛客刷题系列】SHELL16 判断输入的是否为IP地址:来练习正则表达式~

    该系列是基于牛客Shell题库 针对具体题目进行查漏补缺 学习相应的命令 刷题链接 牛客题霸 Shell篇 该系列文章都放到专栏下 专栏链接为 专栏 Linux 欢迎关注专栏 本文知识预告 本文首先结合之前正则表达式的相关知识 给出了IP地
  • 苹果ipcc下载

    http ax phobos apple com edgesuite net WebObjects MZStore woa wa com apple jingle appserver client MZITunesClientCheck v
  • 飞桨学习笔记之经典图像分类模型

    1 LeNet 2 AlexNet 3 VGG 4 GoogLeNet 5 ResNet 1 LeNet LeNet 通过连续使用卷积和池化层的组合提取图像特征 网络结构示意图 第一模块 包含5 5的6通道卷积和2 2的池化 卷积提取图像中
  • request_time和upstream_response_time详解

    下图是request time 下图是upstream response time 精准的描述就是 request time是从接收到客户端的第一个字节开始 到把所有的响应数据都发送完为止 upstream response time是从与
  • CTK系列之编译

    CTK编译 CTK编译笔记 资源下载 CTK 源码下载 master ctk github 链接 cmake环境准备 下载最新版本cmake的window安装包直接安装即可 camke下载链接 编译前准备 以本次安装为例 安装目录选择实在C
  • 考研复试数据库原理课后习题(十五)——数据仓库和联机分析处理技术

    数据仓库和联机分析处理技术 1 数据仓库的4个基本特征是什么 数据仓库的4个基本特征如下 数据仓库的数据是面向主题的 主题是一个抽象的概念 是在较高层次上将企业信息系统中的数据综合 归类并进行分析利用的抽象 面向主题的数据组织方式是根据分析
  • Python执行windows命令,报中文乱码解决方法

    笔者通过subprocess模块在windows机器上执行ping 服务器命令 结果报如下错误 Ping hostname 在这里可以用python的第三发插件chardet来探测一下原有字符是什么编码 如果没有安装 可以用命令 pip i
  • 闻达(wenda+chatGLM-6B)一键部署包

    本文是 基于闻达 wenda chatGLM 6B 构建自己的知识库小助手 的一键部署包 将处理数据 模型启动整理为 可执行脚本 并提供内置python虚拟环境 无需任何额外的环境配置 只需要上传自己的知识库文件即可使用 部署包链接 链接
  • 硬件系统工程师宝典(14)-----建议收藏!常用的多层板叠层结构“大揭秘”

    各位同学大家好 欢迎继续做客电子工程学习圈 今天我们继续来讲这本书 硬件系统工程师宝典 上篇我们说到PCB的布局可根据功能 频率 信号类型划分 布局时考虑敏感信号远离噪声源 今天我们来看看多层板的常用叠层结构 四层板的叠层结构 四层板的叠层