PCB多層板-電源分割詳解

今天有位朋友找我check一塊板子，發現還是有很多值得學習的地方。

首先區分正片層與負片層

正片層就是平常用于走線的信號層（直觀上看到的地方就是銅線），可以用“線”“銅皮”等進行大塊鋪銅與填充操作，如圖所示。

正片層

負片層則正好相反，即默認鋪銅，就是生成一個負片層之后整一層就已經被鋪銅了，走線的地方是分割線，沒有銅存在。要做的事情就是分割鋪銅，再設置分割后的鋪銅的網絡即可，如圖所示。

負片層

一般信號層：也是正片層，pcb 信號層是同頂層、底層布線相同的銅導電層，只不過是夾在頂層和底層之間的布線層。

一般就是頂層

大通孔

內電層：也叫平面層或負片層，是內部電源和地層（并通過通孔與各層貫通的層），內電層使用“線條”圖元進行分割。



我覺得就是借鑒了圖像學里面的定義 負片效果：凡是畫線條的地方印刷板的敷銅被清除，沒有畫線條的地方敷銅反而被保留。放置在這些層面上的走線或其他對象是無銅的區域，也即這個工作層是負片的。

嘉立創EDA的內電層繪制時是負片方式繪制，但在輸出制造文件Gerber時是正片輸出，請留意。

信號層采取正片的方式處理，電源層和地線層采取負片的方式處理，可以在很大程度上減小文件數據量的大小和提高設計的速度。

他這個板子的分層就有點不對

核心的走線在上面，下面沒走GND，當然也對，不過一般要求是信號和地盡可能的接近。

GND為頂層布線提供參考平面；敏感信號層應該與一個內電層相鄰（內部電源/地層），利用內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該是信號中間層，并且夾在兩個內電層之間。這樣兩個內電層的銅膜可以為高速信號傳輸提供電磁屏蔽，同時也能有效地將高速信號的輻射限制在兩個內電層之間，不對外造成干擾。

電源分割

七個區

第二條是不跨分割區。很明顯，割了電源層以后，才是地，所以也是踩雷的一個區。 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，不應該被采用。

那么方案 1 和方案 2 應該如何進行選擇呢？

一般情況下，都會選擇方案 1 作為 4層板的結構。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。

但是當在頂層和底層都需要放置元器件，而且內部電源層和地層之間的介質厚度較大，耦合不佳時，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，則應該選用方案 2 來制板。

如果采用層疊結構，那么電源層和地線層本身就已經耦合，考慮對稱性的要求，一般采用方案 1。

電源層的分割就是把一個完整的鋪銅在上面使用繪制工具，物理上面隔開。

接著把這個區域鏈接到電源線上

分出來就是花花綠綠的樣子

一般是要繪制出電源樹來進行分區

考慮保持電源平面的完整性，不能在平面上密集地打過孔，這樣會破壞平面的完整性

審核編輯：劉清