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