PCB板的叠层与阻抗

一、PCB层构成

copper:铜箔层,一种阴质性电解材料,沉淀在电路板基层上一层薄的,连续的金属箔。作为pcb的导体,容易粘合与绝缘层,接受印刷保护层,腐蚀后形成电路。

铜箔厚度为:12μm,18μm,35μm,加工最终厚度为44μm,50μm,67μm,

prepreg:俗称PP,半固化片,又称预浸材料,半固化片可用作多层电路板的内层导电图形的黏合材料和层间绝缘。同一个浸润层最多可以使用3个半固化片。

core芯板,一种硬质、特定厚度、两面包铜的板材

注:通常所说的多层板是由芯板、半固化片相互层叠组成,半固化片构成的浸润层起到黏合芯板作用。

导线横截面问题:由于铜箔腐蚀关系,导线的横截面不是矩形,实际是一个梯形,上边比下边短1mil。

二、合理确定pcb层数

布线密度、元器件布线通道、主信号频率、速率、特殊布线要求等

 

三、叠层设计的规则

主要考虑:特殊信号层的分布、电源层与地层分布

1、元器件相邻的第二层为地平面,提供元器件屏蔽层以及为表层布线提供参考平面

2、所有信号层尽可能与地平面相邻,保证完整回流通道。

3、尽量避免两个相邻信号层之间相邻,避免串扰。

4、内部电源层和地层之间紧密耦合,介质厚度较小,提高平面电容,增大谐振频率

5、如果电源电压较低,与地线之间采用较小介质层

6、电路中高速信号传输应是中间层,内电层提供电磁屏蔽。

7、多个接地的内电阻可以有效较低接地阻抗

8、层压结构对称

 

四、常用的层叠结构

1、四层板常见结构

五、电路板的特性阻抗

六、叠层结构的设置

board环境下,setup-cross section

七、cross sectio中阻抗计算

做阻抗计算:铜箔的厚度,各层的厚度、导电率、介电常数、损耗角、参考平面等参数。

conductivity:电导率,在介质中电导率与电场强度之积等于传导电流密度。纯铜的电导率595 900Ω/cm,si9000中纯铜电导率580000 Ω/cm。

Dielectric constant:介电常数,介质在外电场是会产生感应电荷而削弱电场,节电池常数会随着温度、信号频率等变化。

Loss tangent:损耗角正切。有功功率p与无功功率q的比值

各层厚度:

单端线阻抗和差分线阻抗:勾选响应的复选框。

八、厂商的叠层与阻抗模板

根据厂商的工艺及阻抗控制做电路板

九、polar si9000阻抗计算

 

 

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