При дизајнирање на ПЦБ, едно од најосновните прашања што треба да се разгледа е да се спроведат барањата на функциите на колото, за тоа колку е жичен слој, рамнината на земјата и рамнината на електрична енергија, и слојот за жици за печатење на табли, приземјениот авион и одредувањето на рамнината на електрична енергија за бројот на слоеви и функцијата на колото, интегритетот на сигналот, ЕМИ, ЕМС, производните трошоци и други барања.

За повеќето дизајни, постојат многу спротивставени барања за барањата за перформанси на ПЦБ, целните трошоци, технологијата на производство и комплексноста на системот. Ламинираниот дизајн на ПЦБ обично е компромисна одлука по разгледување на различни фактори. Дигиталните кола со голема брзина и кола за размахване обично се дизајнирани со повеќеслојни табли.

Еве осум принципи за каскаден дизајн:

1. Dеламинација

Во повеќеслоен PCB, обично постојат сигнални слоеви (и), авион за напојување (P) и авион за заземјување (GND). Електричната рамнина и копнената рамнина обично се неодредени цврсти рамнини кои ќе обезбедат добра патека за враќање на струјата на струјата со ниска импеданса за струјата на соседните сигнални линии.

Повеќето од слоевите на сигналот се наоѓаат помеѓу овие извори на електрична енергија или слоеви на референтна рамнина, формирајќи симетрични или асиметрични врзани линии. Горните и долните слоеви на повеќеслојниот PCB обично се користат за поставување компоненти и мала количина на жици. Wirичањето на овие сигнали не треба да биде предолго за да се намали директното зрачење предизвикано од жици.

2. Одредете ја единечната референтна рамнина за напојување

Употребата на кондензатори за раздвојување е важна мерка за решавање на интегритетот на напојувањето. Кондензаторите за раздвојување можат да бидат поставени само на горниот и долниот дел на PCB. Рутирањето на кондензаторот за раздвојување, подлогата за лемење и додавањето на дупката сериозно ќе влијаат на ефектот на кондензаторот за раздвојување, за кој е потребно дизајнот мора да размисли дека рутирањето на кондензаторот за раздвојување треба да биде што е можно пократко и широко, а жицата поврзана со дупката треба да биде што е можно пократко. На пример, во дигитално коло со голема брзина, можно е да се постави кондензаторот за раздвојување на горниот слој на PCB, да се додели слој 2 на дигиталното коло со голема брзина (како што е процесорот) како напорен слој, слој 3 како слој на сигнал и слој 4 како дигитално коло на дигиталното коло.

Покрај тоа, неопходно е да се осигура дека рутирањето на сигналот управувано од истиот дигитален уред со голема брзина го зема истиот слој за напојување како и референтната рамнина, а овој слој за напојување е слој за напојување на дигиталниот уред со голема брзина.

3. Одредете ја референтната рамнина со повеќе моќ

Референтната рамнина со повеќе моќ ќе се подели на неколку цврсти региони со различни напони. Ако слојот на сигналот е во непосредна близина на мулти-моќниот слој, струјата на сигналот на блискиот сигнал слој ќе наиде на незадоволителна патека за враќање, што ќе доведе до празнини во патеката за враќање.

За дигиталните сигнали со голема брзина, овој неразумен дизајн на патеката за враќање може да предизвика сериозни проблеми, па затоа се бара со голема брзина на дигитални сигнали да бидат подалеку од референтната рамнина со повеќе моќ.

4.Одреди повеќе референтни рамнини на земја

 Повеќе референтни рамнини на земја (рамнини за заземјување) можат да обезбедат добра патека за враќање на струјата со ниска импеданса, што може да го намали EML во режимот на обичен режим. Подземната рамнина и рамнината на напојувањето треба да бидат цврсто споени, а сигналниот слој треба да биде цврсто споен со соседната референтна рамнина. Ова може да се постигне со намалување на дебелината на медиумот помеѓу слоевите.

5. Дизајн комбинација на жици разумно

Двата слоја опфатени со сигналната патека се нарекуваат „комбинација на жици“. Најдобрата комбинација за жици е дизајнирана да ја избегне струјата за враќање што тече од една референтна рамнина во друга, но наместо тоа, тече од една точка (лице) на една референтна рамнина во друга. Со цел да се заврши сложената жица, меѓуслојната конверзија на жиците е неизбежна. Кога сигналот се претвора помеѓу слоевите, треба да се обезбеди струјата за враќање да тече непречено од една референтна рамнина во друга. Во дизајнот, разумно е да се земат предвид соседните слоеви како комбинација на жици.

Ако сигналната патека треба да опфаќа повеќе слоеви, обично не е разумен дизајн да се користи како комбинација за жици, затоа што патеката низ повеќе слоеви не е трнлив за повратни струи. Иако пролетта може да се намали со поставување на кондензатор за раздвојување во близина на дупката или намалување на дебелината на медиумот помеѓу референтните рамнини, тој не е добар дизајн.

6.Поставување на насока за жици

Кога насоката за жици е поставена на истиот сигнал слој, треба да се осигура дека повеќето насоки за жици се конзистентни и треба да бидат ортогонални за насоките за жици на соседните слоеви на сигналот. На пример, насоката за жици на еден сигнал слој може да се постави на насоката „y-оска“, а насоката за жици на друг соседен слој на сигналот може да се постави на насоката „х-оска“.

7. аја искористи рамномерната структура на слојот 

Од дизајнираниот ламиниране за PCB може да се најде дека класичниот дизајн на ламиниране е скоро сите слоеви, наместо необични слоеви, овој феномен е предизвикан од различни фактори.

Од процесот на производство на плочата за печатено коло, можеме да знаеме дека целиот спроводлив слој во колото е зачуван на основниот слој, материјалот на основниот слој е генерално двострана табла за обложување, кога целосната употреба на јадрото слој, спроводниот слој на таблата со печатено коло е дури и

Дури и табли за печатени кола имаат предности на трошоците. Поради отсуство на слој на медиуми и обложување на бакар, цената на непарни слоеви на суровини на PCB е малку пониска од цената на дури и слоевите на PCB. Како и да е, цената на обработката на непарен слој PCB е очигледно повисока од онаа на рамномерниот PCB затоа што PCB со необичен слој треба да додаде нестандарден процес на сврзување на ламинираниот слој, врз основа на процесот на структура на основниот слој. Во споредба со структурата на заедничката основна слој, додавањето на обложување на бакар надвор од структурата на јадрото на слојот ќе доведе до помала ефикасност на производството и подолг циклус на производство. Пред ламинацијата, надворешниот слој на јадрото бара дополнителна обработка, со што се зголемува ризикот од гребење и погрешно зачувување на надворешниот слој. Зголеменото надворешно ракување значително ќе ги зголеми трошоците за производство.

Кога внатрешните и надворешните слоеви на таблата со печатено коло се ладат по повеќеслојниот процес на сврзување на колото, различната напнатост на ламиниране ќе произведе различни степени на свиткување на таблата со печатено коло. И како што се зголемува дебелината на таблата, ризикот од свиткување на композитно печатено коло со две различни структури се зголемува. Одборите со необични слоеви се лесни за свиткување, додека дури и слоевите печатени плочи можат да избегнат свиткување.

Ако таблата со печатено коло е дизајнирана со непарен број на слоеви на напојување и рамномерен број на слоеви на сигнали, може да се донесе метод за додавање на слоеви за напојување. Друг едноставен метод е да додадете слој за заземјување во средината на магацинот без да ги промените другите поставки. Тоа е, PCB е жичен во необичен број слоеви, а потоа слојот за заземјување е дуплиран во средина.

8.  Разгледување на трошоците

Во однос на трошоците за производство, повеќеслојните табли за кола се дефинитивно поскапи од табли со единечни и двојни слоеви со иста област на PCB, а колку повеќе слоеви, толку се поголеми трошоците. Меѓутоа, кога се разгледува реализацијата на функциите на колото и минијатуризацијата на таблата на колото, за да се обезбеди интегритет на сигналот, EML, EMC и други индикатори за перформанси, треба да се користат повеќеслојни колори на коло што е можно повеќе. Севкупно, разликата во трошоците помеѓу повеќеслојните плочи на кола и еднослојните и двослојните табли не се многу повисоки од очекуваното