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双层板跟多层板的选择

发布时间:2014-07-11 作者: 来源: 字号:

在实际工作中,我们往往都会看到各种层数的板子,给我们的感觉就是层数越多,板子的身价就越高,越有技术含量。但是最常见的我相信还是单面板跟双面板,那么在现实的项目中,我们该如何来选择板子的层数呢?其实他们之间有这样的一层关系,双层板可以做成多层板,而多层板不一定能做成双层板。

我们来了解下多层板相对于单面板和双面板而言,它的主要优点表现在以下几个方面:首先,覆铜对于做电路板来说,这是个非常重要的部分,恰当的覆铜可以消除各关键电路之间的耦合,使噪声干扰或者信号串扰减到最低。对于多层板,其灵活的设计很容易在不同层数任何需要的地方保留铜箔,因此多层板的覆铜既可以用来屏蔽内层与外层的某些关键电路的干扰,还可以利用大面积铜箔来解决集成块散热的问题。

其次走线,我们知道在电路板上,信号线走的越长,它所带来的损耗也就越大,速度也就越低,还会带来更多的干扰。而多层板的走线由于信号可以走不同的层次,所以路径往往都可以被设计成很短,从而来提高信号传输的速度,减小干扰。而将多层板内层信号线与地网设计成传输线形式,就更容易控制其特性阻抗。

再者多层板还可以通过布线层数的变化,来缩小其面积、增加其电子产品的功能和容量。

最后多层板还增加了保密性,可以将线路全部设计到内层,使其它竞争者不易破坏其连线关系,最终提高了先进电子产品的生存期。

基于多层板的这么多优点,我们自然会想到如何去设计它。在电源、地的层数以及信号层数确定后,它们之间的相对排布位置就成了我们不可避免的话题了。下面就简单的说下四层、六层、八层的一般排布位置。S代表信号,G代表地,P代表电源。

四层板,我们一般采用一个电源层,一个地层,两个信号层。第一层为信号S1层,第二层为G层,第三层为P层,第四层为S2层。

六层板,我们一般采用一个电源层,两个地层,三个信号层。第一层为信号S1层,第二层地G1层,第三层信号S2层,第四层为地G2层,第五层为电源P层,第六层为信号S3层。

八层板,我们一般采用一个电源,三个地层,四个信号层。第一层为信号S1层,第二层为地G1层,第三层为信号S2层,第四层为地G2层,第五层为电源P层,第六层为信号S3层,第七层为地G3层,第八层为信号S4层。又或者是采用两个电源层,两个地层,四个信号层。第一层为信号S1层,第二层为地G1层,第三层为信号S2层,第四层为电源P1层,第五层为地G2层,第六层为信号S3层,第七层为电源P2层,第八层为信号S4层。

以上层次的分布,我们很容易就可以看出,不管是采用几层信号层,各个信号层都不是直接相邻的,不是有地层隔着,就是有电源层隔着,这么做的好处就是,板子总体性能更稳定。因为信号跟信号之间是会产生干扰的,上面采用两相邻信号层之间用地层或者电源层隔着,可以减小信号层之间的相互干扰。

综上,多层板是电子技术向高速、多功能、大容量和便携低耗方向发展的必然产物。随着电力机车向高速度、微机控制方向的发展,多层板在机车电子工业上的应用亦愈来愈激烈。但因其密度和层数的关系,使加工制作过程难度较大,测试比较困难,可靠性保障程度相对于单、双面板而言较低,一旦出现故障,几乎没有维修余地,因此生产成本较高。多层板的质量和可靠性,以及要取得合理的价格,很大程度上取决于多层板的设计优良。所以在现实的项目中,我们没必要一味地去追求多层板设计,也许单面或者双面板更适合我们。

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