2层和4层PCB有(yǒu)什么區(qū)别？

2020-03-16

信号完整性和干扰水平在4层板中占优势，但是在考虑成本，设计复杂性和原型设计时又(yòu)要多(duō)少呢(ne)？通常选择多(duō)层印刷電(diàn)路板（PCB），因為(wèi)它们可(kě)提供高信号强度。在所有(yǒu)多(duō)层类型中，最常见的是2层PCB，因為(wèi)它可(kě)以容纳两侧的互连。根据所需的复杂性水平，PCB的范围可(kě)以从两层到八层不等-每增加一次就意味着要再增加两层。这些分(fēn)层的PCB类型之间存在差异也就不足為(wèi)奇了。本文(wén)专门致力于理(lǐ)解2层和4层PCB之间的差异。

比较层级

2层PCB叠层可(kě)以清楚地标出：bottom层或top层被描述為(wèi)信号层。0.0014英寸厚的层由铜材料制成；铜总计约1盎司。这些参数对于最终厚度為(wèi)0.062英寸（±10％）的電(diàn)路板有(yǒu)效。如果PCB制造商(shāng)计划制造定制PCB，则这些值可(kě)能(néng)会根据所需参数而有(yǒu)所不同。

另一方面，四层PCB堆叠非常复杂。两个内层，即内层1和2，夹在顶层和底层之间。从顶部到底部，四层PCB堆叠如下所示：

顶部，即信号层（宽度為(wèi)0.0014英寸），其后是厚度為(wèi)0.0091英寸，介電(diàn)常数為(wèi)4.2的预浸料。顶层是铜材料。在预浸料坯层之后是内层1（0.0014英寸），称為(wèi)平面。核心子层是内层1的一部分(fēn)，内层1的宽度為(wèi)0.037英寸。紧随其后的是内层2，后者是另一层用(yòng)1 oz制成的平面层。铜，厚度為(wèi)0.0014英寸。构成两张厚度為(wèi)0.0091英寸的片材的另一个预浸料坯子层构成了内层2的一部分(fēn)。bottom层也為(wèi)0.0014英寸厚，并且也是信号层。互连件被焊接并放置在顶层和底层。

比较设计 

2层PCB的设计（图1）提供了更大的表面积来容纳导體(tǐ)图案。可(kě)以肯定地说，其表面是单层PCB的两倍。使用(yòng)过孔来创建電(diàn)连接，以实现走線(xiàn)的布線(xiàn)，以便走線(xiàn)到达板的另一侧。

（2层PCB设计的示例）

另一方面，如前所述，在4层PCB设计中，更多(duō)的表面积可(kě)用(yòng)于走線(xiàn)（图2）。创建4层PCB设计涉及一个预浸料层，该预浸料层通过施加热量和压力来粘合两个或更多(duō)的双面板。产生的不同导體(tǐ)图案的数量等于最终的层数。预浸料还提供层之间的電(diàn)介质。

（典型的4层PCB设计的示例）

功能(néng)比较

如果采用(yòng)包含接地层的微带走線(xiàn)，则2层PCB将提供更多(duō)功能(néng)，因為(wèi)没有(yǒu)传播延迟或其他(tā)问题。尽管如此，由接地层和VCC平面层以及两个信号层组成的4层PCB设计是更可(kě)取的。但是，这种设计确实在阻抗和传播延迟方面作了努力。

比较成本

在成本方面，由于设计的复杂性和较高的灵敏度，四层PCB的价格也就不足為(wèi)奇了。通过降低失真和传播水平而获得的卓越信号质量也是4层PCB成本的两倍。由于更高的信号完整性和更低的干扰水平，越来越多(duō)的制造商(shāng)决定投资4层PCB。

比较原型制作

通过原型制作过程可(kě)以轻松应对获得完美PCB的挑战。尽管典型的4层PCB原型要比2层版本复杂一些，但可(kě)以使用(yòng)Gerber之类的自动化软件来帮助加快原型生产。该软件带有(yǒu)许多(duō)预设参数，例如板厚度，孔厚度，最小(xiǎo)间距，板表面处理(lǐ)等。采用(yòng)这种方法还可(kě)以简化2层或4层定制PCB的创建。

（典型的PCB原型实现过程）

将PCB定制项目外包给PCB设计公司，也是获得定制PCB原型的一种经济有(yǒu)效的方法。例如，  上海韬放電(diàn)子的PCB设计服務(wù)以强大的生产線(xiàn)為(wèi)后盾，支持即时在線(xiàn)报价和Gerber文(wén)件的上传。无论地点在哪里，它都可(kě)以将交货时间缩短至三天。PCB紧急服務(wù)也可(kě)用(yòng)于高优先级项目。