第10章--多层电路板设计.pptxVIP

Protel99SE实用教程（第3版）赵景波张伟编著人民邮电出版社

第十章多层电路板设计

目录CONTENTS10.1多层电路板设计基础知识10.2浏览内电层10.3设置内电层设计规则10.4添加内电层10.5分割内电层10.6课堂案例──多层板设计10.7课堂练习──四层板电路设计

多层电路板设计当电路板的布线比较复杂或者是对电磁干扰要求较高时，就应当考虑采用多层板来设计电路板。本章将简要介绍多层电路板的设计。

10.1多层电路板设计基础知识1．概念辨析多层板：指的是4层或4层以上的电路板，它是在双面板基础上，增加了内部电源层、内部接地层以及若干中间信号层构成的电路板。电路板的工作层面越多，则可布线的区域就越多，使得布线变得更加容易。但是，多层板的制作工艺复杂，制作费用也较高。内电层：内部电源层简称内电层，属于多层板内部的工作层面，是特殊的实心覆铜层。定义的每一个内电层可以为电源网络，也可以为地线网络。一个内电层上可以安排一个电源网络，也可以利用分割电源层的方法使多个电源网络共享同一个电源层。在Protel99SE中，系统总共提供了16个内电层。

10.1多层电路板设计基础知识反转显示：指的是在内电层上有导线的区域，在实际生产出来的电路板中是刻蚀掉的，没有铜箔；而在电路板设计中没有导线的区域，在实际的电路板上却是铜箔。这与前面顶层信号层和底层信号层上放置导线的结果正好相反，因此叫做反转显示。

10.1多层电路板设计基础知识2．多层电路板的特点多层电路板与双面板最大的不同就是增加了内部电源层（保持内电层）和接地层，电源和地线网络主要在电源层上布线。但是，电路板布线主要还是以顶层和底层为主，以中间布线层为辅。因此，多层板的设计与双面板的设计方法基本相同，其关键在于如何优化内电层的布线，使电路板的布线更合理，电磁兼容性更好。

10.1多层电路板设计基础知识3．内电层连接方式电源和接地网络与内电层连接的方式主要有以下两种。【ReliefConnect】：辐射连接。电源或接地网络与具有相同网络名称的内电层连接时，采用辐射的方式连接，连接导线的数目有“2”和“4”两种，如图10-1所示。【DirectConnect】：直接连接。电源或接地网络与具有相同网络名称的内电层直接连接。图10-1两种辐射连接的方式

10.1多层电路板设计基础知识4．多层电路板设计流程多层板的设计与双面板的设计方法基本相同，其关键是需要添加和分割内电层，因此多层电路板设计的基本步骤除了遵循双面板设计的步骤外，还需要对内电层进行操作。图10-2所示为内电层的设计流程。图10-2内电层设计流程

10.1多层电路板设计基础知识（1）设置内电层设计规则：主要包括【PowerPlaneConnectStyle】和【PowerPlaneClearance】设计规则的设置。（2）添加内电层：通过常规方法创建的PCB文件通常是没有内电层的，可以通过手动的方法为电路板添加内电层。（3）内电层布局：如果电路板设计比较复杂，需要多个电源网络共享一个内电层时，就需要对内电层进行分割，但是在分割内电层之前，必须对具有电源网络的焊盘和过孔进行重新布局，尽量将具有同一个电源网络的焊盘和过孔放置到一个相对集中的区域，以便于后面的内电层分割，保证所有的电源网络都能够连接到内电层，最终达到简化布线的目的。

10.1多层电路板设计基础知识（4）分割内电层：将布局好的内部电源网络按块进行分割。分割内电层通常用导线在内电层围成一个封闭的区域，这个封闭的区域将成为一个分割出来的电源网络。（5）定义内电层网络：为刚才分割好的内电层定义一个电源网络。

10.2浏览内电层与内电层具有相同网络标号的焊盘或过孔究竟是怎样与内电层相连的呢？本节将以系统安装目录“…\DesignExplorer99SE\Examples\LCDController.Ddb”中的“LCDController.pcb”电路板为例介绍浏览内电层的方法。打开后的电路板如图10-3所示。（1）打开需要浏览内电层的PCB电路板设计，如图10-3所示。（2）执行菜单命令【Design】/【Options…】，在打开的电路板工作层面设定对话框中只打开【InternalPlane1】、【PadHoles】和【Multi-Layer】只打开【InternalPlane1】、【PadHoles】和【Multi-Layer】等几个工作层面，是为了方便浏览内电层上的图件。图10-3示例电路板设计的局部

1.2电路板类型选择?在设计电路板时，选择电路板的类型主要从电路板的可靠性、工艺性和经济性等方面进行综合考虑，尽量从这