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做高速板的时候,叠层设计是第一步,也是最关键的一步。叠层错了,后面布线再怎么调都补不回来。分享一下我们常用的8层板叠层方案。
为什么叠层重要?
叠层决定了:
- 阻抗控制:50Ω单端、100Ω差分能不能做准
- 回流路径:高速信号的参考平面是否完整
- 电源完整性:电源平面的阻抗和去耦效果
- EMI:是否能有效屏蔽内部噪声
常用8层板叠层方案
方案A:信号-地-信号-信号-地-信号-信号-信号
- L1:信号(表层,50Ω/100Ω差分)
- L2:地(完整地平面)
- L3:信号
- L4:信号
- L5:地
- L6:信号
- L7:信号
- L8:信号(底层)
优点: 信号层多,布线空间大
缺点: L4-L5之间没有完整地平面参考,L6的参考是L5地,L7的参考就不完整了
方案B:信号-地-信号-地-信号-地-信号-地(推荐)
- L1:信号
- L2:地
- L3:信号
- L4:地
- L5:信号
- L6:地
- L7:信号
- L8:地
优点: 每个信号层都有完整地平面参考,阻抗控制最好,EMI最小
缺点: 只有4个信号层,布线空间少
方案C:信号-地-信号-电源-地-信号-电源-信号
- L1:信号
- L2:地
- L3:信号
- L4:电源
- L5:地
- L6:信号
- L7:电源
- L8:信号
优点: 有电源平面,适合多电源系统
缺点: 电源平面的分割会影响信号回流
我们实际用的方案
做DDR4 + 千兆以太网的板子,我们用方案B的变种:
- L1:信号(DDR4 DQ/DQS走这里)
- L2:地
- L3:信号(DDR4地址/命令/时钟走这里)
- L4:地
- L5:信号(以太网、其他低速信号)
- L6:地
- L7:信号(电源走线、低速信号)
- L8:地(底层,放一些测试点和慢速信号)
这样DDR4的每对差分线都有完整的地参考平面,回流路径最短。
叠层设计的几个原则
1. 高速信号紧邻地平面:最重要的高速信号(DDR、SerDes)一定要走在有完整地参考的层
2. 地平面尽量完整:不要在地平面上打孔洞,分割越少越好
3. 电源平面和地平面配对:电源和地之间形成电容,天然的去耦
4. 表层和底层不跑高速信号:表层有过孔、阻焊、器件焊盘,阻抗不连续
大家做PCB叠层的时候,一般用什么方案?有没有踩过叠层设计的坑?
为什么叠层重要?
叠层决定了:
- 阻抗控制:50Ω单端、100Ω差分能不能做准
- 回流路径:高速信号的参考平面是否完整
- 电源完整性:电源平面的阻抗和去耦效果
- EMI:是否能有效屏蔽内部噪声
常用8层板叠层方案
方案A:信号-地-信号-信号-地-信号-信号-信号
- L1:信号(表层,50Ω/100Ω差分)
- L2:地(完整地平面)
- L3:信号
- L4:信号
- L5:地
- L6:信号
- L7:信号
- L8:信号(底层)
优点: 信号层多,布线空间大
缺点: L4-L5之间没有完整地平面参考,L6的参考是L5地,L7的参考就不完整了
方案B:信号-地-信号-地-信号-地-信号-地(推荐)
- L1:信号
- L2:地
- L3:信号
- L4:地
- L5:信号
- L6:地
- L7:信号
- L8:地
优点: 每个信号层都有完整地平面参考,阻抗控制最好,EMI最小
缺点: 只有4个信号层,布线空间少
方案C:信号-地-信号-电源-地-信号-电源-信号
- L1:信号
- L2:地
- L3:信号
- L4:电源
- L5:地
- L6:信号
- L7:电源
- L8:信号
优点: 有电源平面,适合多电源系统
缺点: 电源平面的分割会影响信号回流
我们实际用的方案
做DDR4 + 千兆以太网的板子,我们用方案B的变种:
- L1:信号(DDR4 DQ/DQS走这里)
- L2:地
- L3:信号(DDR4地址/命令/时钟走这里)
- L4:地
- L5:信号(以太网、其他低速信号)
- L6:地
- L7:信号(电源走线、低速信号)
- L8:地(底层,放一些测试点和慢速信号)
这样DDR4的每对差分线都有完整的地参考平面,回流路径最短。
叠层设计的几个原则
1. 高速信号紧邻地平面:最重要的高速信号(DDR、SerDes)一定要走在有完整地参考的层
2. 地平面尽量完整:不要在地平面上打孔洞,分割越少越好
3. 电源平面和地平面配对:电源和地之间形成电容,天然的去耦
4. 表层和底层不跑高速信号:表层有过孔、阻焊、器件焊盘,阻抗不连续
大家做PCB叠层的时候,一般用什么方案?有没有踩过叠层设计的坑?

