搞定叠层，提高PCB设计质量从现在开始

提高PCB设计质量：采取专业层叠技术


引言

在现代电子设备的高速化、集成化趋势下，PCB设计面临着更严格的信号完整性和电磁兼容性（EMC）挑战。为此，采用合适的层叠技术成为实现高性能PCB设计的必经之路。本文将深入探讨PCB层叠的概念、实现方法、电流层的分割策略、多层PCB设计的理念以及常见的层叠布局。同时，本文还提供在Altium Designer 19中进行层叠操作的具体指导，旨在全面指导读者完成从理论到实践的全流程。




层叠定义与添加

PCB层叠是为满足高速多层板设计中对布线信号质量和密度的需求，增加层的数量以优化电路布局。按照默认的设计，仅仅两层无法满足复杂电路的需求，因此增加层的数量变得至关重要。在Protel及Altium Designer等设计软件中，不同类型的层——正片层与负片层，提供了不同配置的便捷与效率。

正片层，作为信号层，直接作用于电路板上可见的输入输出信号传输。设计者可以在此区域内对线宽、层数、布局元器件进行布局。

负片层，默认预设为大面积铺铜区域，不用于直接走线，而是通过分割去掉无需铜箔的地方以满足走线需求，以减少电路板的文件数据量和提升设计速度。

内电层与分割实现

实现内电层的分层通过“分裂”或在Altium Designer 19中采用“线条”快速分割，仅需选择大于15mil的分割线条，双击框选区域内填充电路中的网络信号，以实现高效的电流来源与回路构建。正片层与负片层都可通过这种设计妥当布局电源层与接地层，提升电路的稳定性和性能。

多层PCB设计概念

高速电路设计往往依赖于多层PCB，通过分离信号层、电源层与接地层，最大限度地减少电气干扰，确保信号的高质量传输。在开始设计之前，需要考虑电路规模、电路板尺寸、EMC标准等诸多因素来决定层的层数。合理的层叠结构对提升PCB的EMC性能具有至关重要的影响。

常见层叠方案

在一定层数的情况下，通过平衡信号与地、电源与干扰等要素，选择合适的层叠布局。通常，厂商的层叠对称性是设计中需关注的要点，以优化生产过程。理论与实践相结合，通过对比常见的4层、6层和8层的效果，分析其优缺点，灵活选用最佳配置。

Altium Designer 19中的层叠操作

在Altium Designer 19软件中，利用“设计层叠管理器”或快捷键“DK”进入层叠管理界面，调整层顺序、修改层名以简化识别。双击层名可以更改名称，将采用标准的“字母+层序号”形式便于查考。此外，设置板层厚度、负片内缩量以适应复杂设计需要。