Gjatë projektimit të PCB-së, një nga pyetjet më themelore për t'u marrë parasysh është zbatimi i kërkesave të funksioneve të qarkut për sa duhet një shtresë instalime elektrike, rrafshi i tokës dhe rrafshi i fuqisë, dhe shtresa e instalimeve elektrike të bordit të qarkut të printuar, rrafshi i tokës dhe fuqia përcaktimi i nivelit të numrit të shtresave dhe funksionit të qarkut, integriteti i sinjalit, EMI, EMC, kostot e prodhimit dhe kërkesa të tjera.

Për shumicën e modeleve, ka shumë kërkesa kontradiktore për kërkesat e performancës së PCB-ve, koston e synuar, teknologjinë e prodhimit dhe kompleksitetin e sistemit. Dizajni i laminuar i PCB është zakonisht një vendim kompromisi pas shqyrtimit të faktorëve të ndryshëm. Qarqet dixhitale me shpejtësi të lartë dhe qarqet e mustaqeve zakonisht projektohen me pllaka me shumë shtresa.

Këtu janë tetë parime për dizajnin kaskadë:

1. Delamimin

Në një PCB me shumë shtresa, zakonisht ka shtresa sinjali (S), plani i furnizimit me energji (P) dhe plani i tokëzimit (GND). Plani i fuqisë dhe rrafshi GROUND janë zakonisht plane të ngurta të pa segmentuar që do të ofrojnë një rrugë të mirë kthimi të rrymës me rezistencë të ulët për rrymën e linjave të sinjalit ngjitur.

Shumica e shtresave të sinjalit janë të vendosura midis këtyre burimeve të energjisë ose shtresave të rrafshit të referencës së tokës, duke formuar vija me shirita simetrike ose asimetrike. Shtresat e sipërme dhe të poshtme të një PCB me shumë shtresa zakonisht përdoren për të vendosur komponentë dhe një sasi të vogël instalime elektrike. Lidhja e këtyre sinjaleve nuk duhet të jetë shumë e gjatë për të reduktuar rrezatimin e drejtpërdrejtë të shkaktuar nga instalimet elektrike.

2. Përcaktoni rrafshin referues të fuqisë së vetme

Përdorimi i kondensatorëve shkëputës është një masë e rëndësishme për të zgjidhur integritetin e furnizimit me energji elektrike. Kondensatorët e shkëputjes mund të vendosen vetëm në krye dhe në fund të PCB-së. Gjurma e kondensatorit shkëputës, jastëkut të saldimit dhe kalimit të vrimës do të ndikojë seriozisht në efektin e kondensatorit shkëputës, i cili kërkon që dizajni duhet të marrë parasysh që drejtimi i kondensatorit shkëputës duhet të jetë sa më i shkurtër dhe i gjerë, dhe teli i lidhur me vrimën duhet të jetë edhe sa më i shkurtër. Për shembull, në një qark dixhital me shpejtësi të lartë, është e mundur të vendosni kondensatorin e shkëputjes në shtresën e sipërme të PCB-së, të caktoni shtresën 2 në qarkun dixhital me shpejtësi të lartë (si procesori) si shtresa e energjisë, shtresa 3 si shtresa e sinjalit dhe shtresa 4 si toka e qarkut dixhital me shpejtësi të lartë.

Përveç kësaj, është e nevojshme të sigurohet që drejtimi i sinjalit i drejtuar nga e njëjta pajisje dixhitale me shpejtësi të lartë të marrë të njëjtën shtresë energjie si rrafshi i referencës, dhe kjo shtresë e energjisë është shtresa e furnizimit me energji të pajisjes dixhitale me shpejtësi të lartë.

3. Përcaktoni rrafshin referues me shumë fuqi

Plani i referencës me shumë fuqi do të ndahet në disa zona të ngurta me tensione të ndryshme. Nëse shtresa e sinjalit është ngjitur me shtresën me shumë fuqi, rryma e sinjalit në shtresën e afërt të sinjalit do të hasë në një rrugë kthimi të pakënaqshme, e cila do të çojë në boshllëqe në rrugën e kthimit.

Për sinjalet dixhitale me shpejtësi të lartë, ky dizajn i paarsyeshëm i rrugës së kthimit mund të shkaktojë probleme serioze, kështu që kërkohet që instalimet elektrike të sinjalit dixhital me shpejtësi të lartë të jenë larg planit të referencës me shumë fuqi.

4.Përcaktoni plane të shumta referuese të tokës

 Planet e shumta referuese të tokës (aeroplanët e tokëzimit) mund të ofrojnë një rrugë të mirë kthimi të rrymës me rezistencë të ulët, e cila mund të zvogëlojë EMl të modalitetit të përbashkët. Rrafshi i tokës dhe rrafshi i fuqisë duhet të jenë të lidhur fort, dhe shtresa e sinjalit duhet të jetë e lidhur fort me rrafshin referues ngjitur. Kjo mund të arrihet duke zvogëluar trashësinë e mediumit midis shtresave.

5. Dizajnoni kombinimin e instalimeve elektrike në mënyrë të arsyeshme

Dy shtresat e shtrira nga një shteg sinjali quhen "kombinim instalime elektrike". Kombinimi më i mirë i instalimeve elektrike është krijuar për të shmangur rrymën e kthimit që rrjedh nga një plan referencë në tjetrin, por në vend të kësaj rrjedh nga një pikë (fytyrë) e një rrafshi referues në tjetrin. Për të përfunduar instalimet elektrike komplekse, konvertimi ndërshtresor i instalimeve elektrike është i pashmangshëm. Kur sinjali konvertohet ndërmjet shtresave, rryma e kthimit duhet të sigurohet që të rrjedhë pa probleme nga një plan referencë në tjetrin. Në një dizajn, është e arsyeshme të konsiderohen shtresat ngjitur si një kombinim instalime elektrike.

Nëse një shteg sinjali duhet të përfshijë shumë shtresa, zakonisht nuk është një dizajn i arsyeshëm ta përdorësh atë si një kombinim instalime elektrike, sepse një shteg përmes shtresave të shumta nuk është i ngjeshur për rrymat e kthimit. Edhe pse susta mund të zvogëlohet duke vendosur një kondensator shkëputës pranë vrimës së kalimit ose duke zvogëluar trashësinë e mediumit midis planeve referuese, nuk është një dizajn i mirë.

6.Vendosja e drejtimit të instalimeve elektrike

Kur drejtimi i instalimeve elektrike vendoset në të njëjtën shtresë sinjali, duhet të sigurohet që shumica e drejtimeve të instalimeve elektrike janë të qëndrueshme dhe duhet të jenë ortogonale me drejtimet e lidhjes së shtresave të sinjalit ngjitur. Për shembull, drejtimi i lidhjes së një shtrese sinjali mund të vendoset në drejtimin "boshti Y" dhe drejtimi i lidhjes së një shtrese tjetër sinjali ngjitur mund të vendoset në drejtimin "boshti X".

7. Adoptoi strukturën e shtresës së barabartë 

Nga petëzimi i projektuar i PCB-së mund të konstatohet se dizajni klasik i petëzimit është pothuajse të gjitha shtresat çift, në vend të shtresave tek, ky fenomen shkaktohet nga një sërë faktorësh.

Nga procesi i prodhimit të bordit të qarkut të printuar, mund të dimë se e gjithë shtresa përçuese në bordin e qarkut ruhet në shtresën bërthamore, materiali i shtresës bërthamore është përgjithësisht bordi i veshjes së dyanshme, kur përdorimi i plotë i shtresës bërthamore , shtresa përçuese e tabelës së qarkut të printuar është e barabartë

Edhe pllakat e qarkut të printuar me shtresa kanë avantazhe në kosto. Për shkak të mungesës së një shtrese media dhe veshje bakri, kostoja e shtresave me numër tek të lëndëve të para PCB është pak më e ulët se kostoja e shtresave çift të PCB. Megjithatë, kostoja e përpunimit të PCB-së me shtresë ODd është padyshim më e lartë se ajo e PCB-së me shtresë të barabartë, sepse PCB-ja me shtresë ODd duhet të shtojë një proces të lidhjes së shtresës bërthamore të laminuar jo standarde në bazë të procesit të strukturës së shtresës bazë. Krahasuar me strukturën e zakonshme të shtresës bërthamore, shtimi i veshjes së bakrit jashtë strukturës së shtresës bërthamore do të çojë në efikasitet më të ulët të prodhimit dhe një cikël më të gjatë prodhimi. Përpara petëzimit, shtresa e bërthamës së jashtme kërkon përpunim shtesë, gjë që rrit rrezikun e gërvishtjes dhe gërvishtjes së gabuar të shtresës së jashtme. Rritja e trajtimit të jashtëm do të rrisë ndjeshëm kostot e prodhimit.

Kur shtresat e brendshme dhe të jashtme të tabelës së qarkut të printuar ftohen pas procesit të lidhjes së qarkut me shumë shtresa, tensioni i ndryshëm i petëzimit do të prodhojë shkallë të ndryshme përkuljeje në tabelën e qarkut të printuar. Dhe ndërsa trashësia e tabelës rritet, rreziku i përkuljes së një bordi qarku të printuar të përbërë me dy struktura të ndryshme rritet. Pllakat e qarkut me shtresa teke janë të lehta për t'u përkulur, ndërsa pllakat e qarkut me shtresa çift mund të shmangin përkuljen.

Nëse bordi i qarkut të printuar është projektuar me një numër tek shtresat e fuqisë dhe një numër çift shtresash sinjalesh, metoda e shtimit të shtresave të fuqisë mund të përdoret. Një metodë tjetër e thjeshtë është të shtoni një shtresë tokëzimi në mes të pirgut pa ndryshuar cilësimet e tjera. Kjo do të thotë, PCB lidhet me tela në një numër tek shtresash, dhe më pas një shtresë tokëzimi dyfishohet në mes.

8.  Konsiderimi i kostos

Për sa i përket kostos së prodhimit, bordet e qarkut me shumë shtresa janë padyshim më të shtrenjta se pllakat e qarkut me një dhe dy shtresa me të njëjtën zonë PCB, dhe sa më shumë shtresa, aq më e lartë është kostoja. Megjithatë, kur merret parasysh realizimi i funksioneve të qarkut dhe miniaturizimi i bordit të qarkut, për të siguruar integritetin e sinjalit, EMl, EMC dhe tregues të tjerë të performancës, bordet e qarkut me shumë shtresa duhet të përdoren sa më shumë që të jetë e mundur. Në përgjithësi, diferenca e kostos midis bordeve të qarkut me shumë shtresa dhe pllakave të qarkut me një shtresë dhe dy shtresa nuk është shumë më e lartë se sa pritej