
有计划性的PCB电路板设计,使之更理解,也能使PCB layout工程师减少弯路。
PCB电路板的层数一般不预先确定,PCB layout根据工程师的整体板的状况来计划,总层数由对信号层数加上电源层的层数而构成。
一、电源、地层数计划
电源的层数主要由电源的种类数、分布状况、载波能力、单板的性能指标以及单板的成本决定。电源平面的设定需要满足两个条件。电源互不交叉。避免分割相邻层的重要信号。
地层数设置应注意以下几点:主要设备面对相对应的第二层有相对完整的地面;高速、高频、时钟等重要信号必须参照地面。主电源与接地面的连接、电源平面阻抗的降低等。
二、信号层数计划
布线信道通常是确定信号层数的重要因素。首先,明确板是否有比较深的BGA和连接器,是确定BGA的深度和BGA的PIN间隔BGA出线层数的密钥。例如1.0mm的BGA通道间一般可以通过两条线,0.8mm的BGA通道之间只能通过一条线,两者的出线层数有很大的不同。连接器主要考虑其深度,基本上在两个孔之间通过一对差分线。
在两个孔之间可以通过两条线BGA共用两个走线层
在两个孔之间只能通过一条线BGA,共用4个走线层
接着,若考虑板上的高速信号的配线信道,则高速信号处理时所要求的条件比较多,因此需要考虑stub、走线间距、基准平面等因素,因此需要优先考虑该配线信道是否充分。
飞行线是高速信号
最后是瓶颈区域规划,基本布局处理后,要把重点放在相对狭窄的瓶颈区域。综合考虑差分线、敏感信号线、特殊信号拓扑等,具体计算瓶颈区域最大能出多少线,哪个层所需的所有线都能通过这个区域。
综合考虑以上两点的话,基本上一部分的线不会不通。pcb设计类似于建高层建筑的过程,布线层数计划是其中的设计图,计划好后,布线可以自然地向水路流水。