四层板地层完整性—为什么完整两个字值千金？

“地层要完整”——这句话几乎所有PCB设计指南都会写但真正理解它为什么重要、以及如何做到完整的工程师并不多。在四层板设计中地层的完整性直接决定了信号能不能正常工作。完整地层到底在完整什么四层板中地层通常是第二层的核心作用就是作为一个完整、连续的参考平面。它为所有信号尤其是顶层和底层的信号提供低阻抗的参考回流路径有效抑制EMI提高信号完整性。​为什么地层不能被分割最忌讳地平面跨分割。一旦信号线跨过地平面的缺口回流电流只能绕远路返回不仅会形成环路天线引发严重EMI干扰还会因为阻抗不连续导致信号反射、波形畸变。地层被切割后高速信号下方必须连续。任何引入内层平面的槽隙、空隙或铜平衡问题都可能使阻抗降效5-15%。地层上能走信号线吗强烈不建议。完整的地层为高速信号提供最短、低阻抗的回流路径在它上面走线相当于“挖沟”。在地层上走信号线会严重破坏其功能导致信号完整性、电源完整性和EMC性能显著下降。切勿为了方便布线而在地层走线。如何保证地层完整性第一地层应尽量铺满、减少开口、避免分割。第二禁止在GND平面走信号线。第三避免电源/地平面开槽高速信号下方必须连续。第四如果必须分割地层应确保分割区域之间通过多个过孔连接以保持低阻抗回流路径。第五信号层布线尽量都有地层作为参考面。混合信号电路的地层怎么处理很多工程师习惯将地层分割为数字地和模拟地。但在四层板设计中更推荐的做法是内层的地最好不要分割在表层把需要保护的地打过孔接内层保证参考平面完整性。如果一定要分割建议作中间地层分割处理每种地信号间隔2mm即可然后所有地信号在接地螺丝边上共地。