電路設計 - 最佳PCB設計有多少層？

多少層是最好的？

設計者根據設計的整個電路的複雜性，主要根據整個項目中覈心器件的難度和器件佈局的難度，權衡選擇多少層進行設計。

傳統PCB應該有多少層？

1、單面板

單面印刷電路板 主要用於非常簡單的消費電子產品. 畢竟, 過程很簡單, and now the original circuit board 材料 are cheap (FR-1 or FR-2) and thin copper cladding. 單面電路板設計通常包含許多跳線，以類比雙面電路板上的電路佈線. 通常用於低頻電路. 因為這種設計很容易受到輻射雜訊的影響. 囙此，設計這種類型的電路板將更加麻煩. 如果你不注意的話, 會出現很多問題. 雖然在複雜的設計中有成功的案例, 只有經過仔細考慮和不斷驗證，這些都是可能的. 舉個例子, 比如電視機, 它將所有類比電路放在主機殼底部的單個面板上, 並使用金屬化陰極射線管將電路板遮罩在靠近電池組頂部的單獨數位調諧板上. 如果需要大容量, 低成本生產PCBA, 你需要自己做.

兩個，雙面板

它相當於單面板，更複雜的是雙面板。 一些雙面面板仍然使用FR-2資料，但FR-4資料更常用。 FR-4資料强度的新增更好地支持過孔。 因為有兩層箔，雙面板更容易佈線，訊號可以通過在不同層上交叉導線來規劃。 然而，不建議對類比電路進行交叉佈線。 在可能的情况下，底層應保持與地平面一樣完整，所有其他訊號應在頂層佈線。 在底部製作地平面有幾個優點：

接地通常是電路中最常見的連接。 您可以在底層連接整個電路板的所有GND網絡。

新增電路板的機械強度。

降低電路中所有接地連接的阻抗，從而降低信號傳導雜訊。

向電路中的每個網絡添加分佈電容有助於抑制輻射雜訊。

可以遮罩電路板下方的輻射雜訊。

3, 多層板

儘管有其優點，但雙面面板並不是最佳的構造方法，尤其是對於敏感或高速電路設計。 囙此，對於高速設計，我們通常使用多層板進行設計。 最常見的板厚為1.6毫米，資料為FR-4，將有獨立的接地或電源層等。 多層板本身有許多PCB設計需要注意的事項。 下麵，我們必須澄清使用多層板設計的一些明顯原因：

具有獨立的電源和接地連接佈線層。 如果電源也在同一平面上，則可以通過添加通孔將其他相同的電源網絡連接在一起。

其他層可以用於訊號路由，這可以為路由提供更多的路由空間。

電源和接地層之間將分佈電容，從而减少高頻雜訊。

然而，多層板的其他原因可能不明顯或不直觀，主要如下：

更好的電磁干擾/射頻干擾抑制。 由於影像平面效應，自馬可尼時代以來就已為人所知。 當導體靠近平行導電表面時，大部分高頻電流將直接返回導體下方，並朝相反方向流動。 導體在平面中的鏡像形成傳輸線。 由於傳輸線中的電流相等且相反，囙此相對而言不受輻射雜訊的影響。 它非常有效地耦合訊號。 影像平面效果與地平面和功率平面一樣有效，但它們必須是連續的。 任何間隙或不連續都會導致有利影響迅速消失。

降低小批量生產的總體項目成本。 儘管多層板的製造成本相對較高，但FCC或其他機構的電磁干擾/射頻干擾要求可能需要昂貴的設計測試。 如果有問題，可能需要向下推以重新設計PCB以進行額外測試。 與2層PCB相比，多層PCB的電磁干擾/射頻干擾效能可以提高20 dB。 如果輸出很小，首先設計更好的PCB是有意義的。 有效防止各種訊號層之間的串擾。

生產工藝要求較高. 與2層板相比 PCB設計, 這並不難.