多層 PCB線路板設(shè)計(jì)時(shí)，首先要根據(jù)電路的大小、線路板的尺寸以及 EMC的要求，確定所采用的線路板結(jié)構(gòu)，即要選擇4層、6層或多層線路板。定層數(shù)量后，再確定內(nèi)電層的放置位置，以及如何將各種信號分布到各層。這個(gè)問題涉及到多層 PCB層結(jié)構(gòu)的選擇。疊層結(jié)構(gòu)是影響電路板 EMC性能的重要因素，也是抑制 EMI的重要手段。本文對多層 PCB電路板疊放結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹。

對于電源、地的層數(shù)以及信號層數(shù)確定后，它們之間的相對排布位置是每一個(gè)PCB工程師都不能回避的話題；
層的排布一般原則：
1、確定多層PCB板的層疊結(jié)構(gòu)需要考慮較多的因素。從布線方面來說，層數(shù)越多越利于布線，但是制板成本和難度也會隨之增加。對于生產(chǎn)廠家來說，層疊結(jié)構(gòu)對稱與否是PCB電路板制造時(shí)需要關(guān)注的焦點(diǎn)，所以層數(shù)的選擇需要考慮各方面的需求，以達(dá)到最佳的平衡。對于有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員來說，在完成元器件的預(yù)布局后，會對PCB的布線瓶頸處進(jìn)行重點(diǎn)分析。結(jié)合其他EDA工具分析電路板的布線密度；再綜合有特殊布線要求的信號線如差分線、敏感信號線等的數(shù)量和種類來確定信號層的層數(shù)；然后根據(jù)電源的種類、隔離和抗干擾的要求來確定內(nèi)電層的數(shù)目。這樣，整個(gè)電路板的板層數(shù)目就基本確定了。

2、元件面下面（第二層）為地平面，提供器件屏蔽層以及為頂層布線提供參考平面；敏感信號層應(yīng)該與一個(gè)內(nèi)電層相鄰（內(nèi)部電源/地層），利用內(nèi)電層的大銅膜來為信號層提供屏蔽。電路中的高速信號傳輸層應(yīng)該是信號中間層，并且夾在兩個(gè)內(nèi)電層之間。這樣兩個(gè)內(nèi)電層的銅膜可以為高速信號傳輸提供電磁屏蔽，同時(shí)也能有效地將高速信號的輻射限制在兩個(gè)內(nèi)電層之間，不對外造成干擾。

3、所有信號層盡可能與地平面相鄰；

4、盡量避免兩信號層直接相鄰；相鄰的信號層之間容易引入串?dāng)_，從而導(dǎo)致電路功能失效。在兩信號層之間加入地平面可以有效地避免串?dāng)_。

5、主電源盡可能與其對應(yīng)地相鄰；

6、兼顧層壓結(jié)構(gòu)對稱。

7、對于母板的層排布，現(xiàn)有母板很難控制平行長距離布線，對于板級工作頻率在50MHZ以上的（50MHZ以下的情況可參照，適當(dāng)放寬），建議排布原則：
元件面、焊接面為完整的地平面（屏蔽）；
無相鄰平行布線層；
所有信號層盡可能與地平面相鄰；
關(guān)鍵信號與地層相鄰，不跨分割區(qū)。

注：具體PCB的層的設(shè)置時(shí)，要對以上原則進(jìn)行靈活掌握，在領(lǐng)會以上原則的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際單板的需求，如：是否需要一關(guān)鍵布線層、電源、地平面的分割情況等，確定層的排布，切忌生搬硬套，或摳住一點(diǎn)不放。

8、多個(gè)接地的內(nèi)電層可以有效地降低接地阻抗。例如，A信號層和B信號層采用各自單獨(dú)的地平面，可以有效地降低共模干擾。

常用的層疊結(jié)構(gòu)：
4層電路板

下面通過4層板的例子來說明如何優(yōu)選各種層疊結(jié)構(gòu)的排列組合方式。
對于常用的4層板來說，有以下幾種層疊方式（從頂層到底層）。
（1）Siganl_1（Top），GND（Inner_1），POWER（Inner_2），Siganl_2（Bottom）。
（2）Siganl_1（Top），POWER（Inner_1），GND（Inner_2），Siganl_2（Bottom）。
（3）POWER（Top），Siganl_1（Inner_1），GND（Inner_2），Siganl_2（Bottom）。

顯然，方案3電源層和地層缺乏有效的耦合，不應(yīng)該被采用。
那么方案1和方案2應(yīng)該如何進(jìn)行選擇呢？
一般情況下，設(shè)計(jì)人員都會選擇方案1作為4層板的結(jié)構(gòu)。選擇的原因并非方案2不可被采用，而是一般的PCB板都只在頂層放置元器件，所以采用方案1較為妥當(dāng)。
但是當(dāng)在頂層和底層都需要放置元器件，而且內(nèi)部電源層和地層之間的介質(zhì)厚度較大，耦合不佳時(shí)，就需要考慮哪一層布置的信號線較少。對于方案1而言，底層的信號線較少，可以采用大面積的銅膜來與POWER層耦合；反之，如果元器件主要布置在底層，則應(yīng)該選用方案2來制板。
如果采用層疊結(jié)構(gòu)，那么電源層和地線層本身就已經(jīng)耦合，考慮對稱性的要求，一般采用方案1。

6層電路板

在完成4層電路板的層疊結(jié)構(gòu)分析后，下面通過一個(gè)6層板組合方式的例子來說明6層電路板層疊結(jié)構(gòu)的排列組合方式和優(yōu)選方法。
（1）Siganl_1（Top），GND（Inner_1），Siganl_2（Inner_2），Siganl_3（Inner_3），POWER（Inner_4），Siganl_4（Bottom）。
方案1采用了4層信號層和2層內(nèi)部電源/接地層，具有較多的信號層，有利于元器件之間的布線工作，但是該方案的缺陷也較為明顯，表現(xiàn)為以下兩方面：
①電源層和地線層分隔較遠(yuǎn)，沒有充分耦合。
②信號層Siganl_2（Inner_2）和Siganl_3（Inner_3）直接相鄰，信號隔離性不好，容易發(fā)生串?dāng)_。
（2）Siganl_1（Top），Siganl_2（Inner_1），POWER（Inner_2），GND（Inner_3），Siganl_3（Inner_4），Siganl_4（Bottom）。
方案2相對于方案1，電源層和地線層有了充分的耦合，比方案1有一定的優(yōu)勢，但是
Siganl_1（Top）和Siganl_2（Inner_1）以及Siganl_3（Inner_4）和Siganl_4（Bottom）信號層直接相鄰，信號隔離不好，容易發(fā)生串?dāng)_的問題并沒有得到解決。
（3）Siganl_1（Top），GND（Inner_1），Siganl_2（Inner_2），POWER（Inner_3），GND（Inner_4），Siganl_3（Bottom）。
相對于方案1和方案2，方案3減少了一個(gè)信號層，多了一個(gè)內(nèi)電層，雖然可供布線的層面減少了，但是該方案解決了方案1和方案2共有的缺陷。
①電源層和地線層緊密耦合。
②每個(gè)信號層都與內(nèi)電層直接相鄰，與其他信號層均有有效的隔離，不易發(fā)生串?dāng)_。
③Siganl_2（Inner_2）和兩個(gè)內(nèi)電層GND（Inner_1）和POWER（Inner_3）相鄰，可以用來傳輸高速信號。兩個(gè)內(nèi)電層可以有效地屏蔽外界對Siganl_2（Inner_2）層的干擾和Siganl_2（Inner_2）對外界的干擾。

從各方面綜合考慮，方案3顯然是最優(yōu)的，同時(shí)，方案3也是6層電路板中常用的疊層結(jié)構(gòu)。以上述兩個(gè)例子為例，相信讀者已經(jīng)對疊層結(jié)構(gòu)有了一定的認(rèn)識，但在某些情況下，某一種疊層結(jié)構(gòu)還不能完全滿足要求，這就需要考慮各種設(shè)計(jì)原則的優(yōu)先權(quán)問題。由于電路板的板層設(shè)計(jì)和實(shí)際電路的特性有密切關(guān)系，不同電路的抗干擾性能和設(shè)計(jì)側(cè)重點(diǎn)也有差異，因此在實(shí)際工作中，這些原則并不能作為優(yōu)先考慮。但是，可以確定的是，設(shè)計(jì)原則2 (內(nèi)部電源層和地層之間應(yīng)緊密耦合)在設(shè)計(jì)時(shí)首先要滿足這一要求，另外，如果電路中需要高速信號傳輸，則設(shè)計(jì)原則3 (信號傳輸線路上的信號中間層，并且夾在兩個(gè)內(nèi)電路層之間)應(yīng)先滿足這一要求。

10層電路板

PCB典型10層板設(shè)計(jì)
一般通用的布線順序是TOP--GND---信號層---電源層---GND---信號層---電源層---信號層---GND---BOTTOM
本身這個(gè)布線順序并不一定是固定的，但是有一些標(biāo)準(zhǔn)和原則來約束：如top層和bottom的相鄰層用GND，確保單板的EMC特性；如每個(gè)信號層優(yōu)選使用GND層做參考平面；整個(gè)單板都用到的電源優(yōu)先鋪整塊銅皮；易受干擾的、高速的、沿跳變的優(yōu)選走內(nèi)層等等。

文章來自（www.4zj9t.cn）愛彼電路是專業(yè)高精密PCB電路板研發(fā)生產(chǎn)廠家,可批量生產(chǎn)4-46層pcb板,電路板,線路板,高頻板,高速板,HDI板,pcb線路板,高頻高速板,IC封裝載板,半導(dǎo)體測試板,多層線路板,hdi電路板,混壓電路板,高頻電路板,軟硬結(jié)合板等