1. Bepaling van de vorm, grootte en het aantal lagen van het bord Elke meerlaagse printplaat heeft te maken met de assemblageproblemen die gepaard gaan met andere structurele onderdelen. Daarom moeten de vorm en afmetingen van de meerlaagse printplaat worden afgestemd op de structuur van het gehele product. Vanuit productietechnisch oogpunt moet de printplaat echter zo eenvoudig mogelijk zijn, meestal rechthoekig in lengte-breedteverhouding, om de assemblage te vergemakkelijken, de productie-efficiëntie te verbeteren en de arbeidskosten te verlagen.
Het aantal lagen moet worden bepaald op basis van de vereisten voor de circuitprestaties, de printplaatgrootte en de circuitdichtheid. Voor meerlaagse printplaten worden 4L- en 6L-printplaten het meest gebruikt. Neem bijvoorbeeld 4L-printplaten, dat wil zeggen twee geleiderlagen (componentoppervlak en soldeeroppervlak), één vermogenslaag en één aardingslaag.
De lagen van een meerlaagse PCB-plaat moeten symmetrisch zijn. Het beste is om gelijkmatige koperlagen te gebruiken, bijvoorbeeld vier, zes, acht lagen, enz. Door asymmetrische laminering is het oppervlak van de plaat gevoelig voor kromtrekken. Dit geldt met name voor op het oppervlak gemonteerde meerlaagse PCB-platen. Hier moet extra aandacht aan worden besteed.
2. Locatie en oriëntatie van componenten De locatie en plaatsingsrichting van componenten moeten eerst worden bekeken vanuit het oogpunt van het circuitprincipe om aan de trend van het circuit te voldoen. De rationaliteit van de plaatsing heeft een directe invloed op de prestaties van de meerlaagse PCB, met name het hoogfrequente analoge circuit, dat uiteraard strengere locatie- en plaatsingsvereisten vereist.
Een redelijke plaatsing van componenten is in zekere zin bepalend voor het succes van het ontwerp van een meerlaagse PCB. Daarom is het bij het bepalen van de lay-out van een meerlaagse PCB en de algehele lay-out belangrijk om een gedetailleerde analyse van het schakelprincipe te maken. Eerst moeten we de locatie van speciale componenten (zoals een grote IC, een hoogvermogentransistor, een signaalbron, enz.) bepalen en vervolgens andere componenten zo positioneren dat mogelijke interferentie wordt vermeden.
Aan de andere kant moeten we rekening houden met de algehele structuur van de meerlaagse printplaat om een ongelijkmatige plaatsing en wanorde van componenten te voorkomen. Dit doet niet alleen afbreuk aan de schoonheid van de meerlaagse printplaat, maar brengt ook veel ongemak met zich mee bij de montage en het onderhoud.
3. Vereisten voor de bedradingslayout en het bedradingsgebied Over het algemeen wordt de bedrading van een meerlaagse printplaat uitgevoerd volgens de circuitfuncties. Bij bedrading op de buitenste laag is er meer bedrading op het lasoppervlak en minder bedrading op het componentoppervlak nodig, wat bevorderlijk is voor het onderhoud en de probleemoplossing van een meerlaagse printplaat.
Dunne, dichte draden en signaallijnen die gevoelig zijn voor interferentie, worden meestal in de binnenste laag aangebracht. Een groot oppervlak koperfolie moet gelijkmatig verdeeld zijn over de binnenste en buitenste lagen. Dit helpt kromtrekken van de printplaat te verminderen en zorgt voor een gelijkmatigere coating op het oppervlak tijdens het galvaniseren.
Om kortsluiting tussen de lagen, veroorzaakt door vormverwerking, gedrukte draden en mechanische verwerking, te voorkomen, moet de afstand tussen geleidende patronen van de binnen- en buitenbedradingsgebieden en de rand van de printplaat groter zijn dan 50 mil.
4. Vereisten voor draadrichting en lijnbreedte Bij de bedrading van meerlaagse PCB-borden moeten de voedingslaag, de aardlaag en de signaallaag van elkaar worden gescheiden om interferentie tussen voeding, aarde en signaal te minimaliseren.
De lijnen van twee aangrenzende meerlaagse printplaten moeten loodrecht op elkaar staan, of zo ver mogelijk schuin of gebogen zijn, in plaats van parallelle lijnen, om de koppeling tussen de lagen en de interferentie van het substraat te verminderen. De draden moeten bovendien zo kort mogelijk zijn, vooral bij kleine signaalcircuits. Hoe korter de draden, hoe kleiner de weerstand en hoe kleiner de interferentie.
De signaalleidingen op dezelfde verdieping moeten scherpe hoeken vermijden bij het veranderen van richting. De breedte van de kabel moet worden bepaald op basis van de stroom- en impedantievereisten van het circuit. De voedingskabel moet groter zijn en de signaalkabel relatief kleiner.
Voor algemene digitale borden kan de lijnbreedte van de stroomtoevoerlijn 50 tot 80 mil bedragen en de lijnbreedte van de signaallijn 6 tot 10 mil.
Bij het bedraden moet er ook op worden gelet dat de breedte van de lijnen zoveel mogelijk consistent moet zijn, om plotselinge verdikking en verdunning van de draden te voorkomen, wat bevorderlijk is voor de impedantieaanpassing.
5. Vereisten voor de grootte van het boorgat en de pad De grootte van de gaten in componenten op een meerlaagse printplaat is afhankelijk van de pingrootte van de geselecteerde componenten. Een te klein boorgat heeft invloed op de installatie en het solderen van het apparaat; het boorgat is te groot en de lasplek is niet volledig gevuld tijdens het lassen. Over het algemeen is de berekeningsmethode voor de diameter van het componentgat en de grootte van de contactpunten als volgt:
※Diameter van componentgat = diameter van componentpen (of diagonale lijn) + (10 ~ 30 mil)
※Diameter elementpad ≥ diameter elementgat +18mil
De diameter van het via-gat wordt voornamelijk bepaald door de dikte van de afgewerkte plaat. Voor meerlaagse platen met hoge dichtheid moet deze over het algemeen binnen het bereik van plaatdikte liggen: gatdiameter ≤ 5:1.
De berekeningsmethode van VIAPAD is: via paddiameter ≥ via diameter +12mil.

6. Vereisten voor de interne vlakke laag, grondlaagpartitie Een meerlaagse printplaat heeft minimaal één voedingslaag en één aardingslaag. Omdat alle spanningen op de meerlaagse printplaat op dezelfde voedingslaag zijn aangesloten, moet de voedingslaag worden gepartitioneerd en geïsoleerd. Over het algemeen moet de scheidingslijn 20 tot 80 mil zijn. Hoe hoger de spanning, hoe dikker de scheidingslijn.
Om de betrouwbaarheid te verhogen en het virtuele lassen, veroorzaakt door warmteabsorptie van grote metaaloppervlakken tijdens het lasproces, te verminderen.
De opening van de isolatiepad ≥ booropening +20mil
7. Vereisten voor veilige afstand De ingestelde veiligheidsafstand moet voldoen aan de eisen van elektrische veiligheid. Over het algemeen mag de minimale afstand tussen de buitenste geleider en de binnenste geleider niet minder dan 4 mil bedragen. Mits de bedrading kan worden aangelegd, moet de afstand zo groot mogelijk zijn om de kwaliteit van het eindproduct te verbeteren en de verborgen problemen van een defect aan de printplaat te verminderen.
8. Verbeter het anti-interferentievermogen van het hele bord. Bij het ontwerpen van meerlaagse PCB's moet ook rekening worden gehouden met het anti-interferentievermogen van de hele printplaat. De algemene methoden zijn:
Voeg een filtercondensator toe in de buurt van de voeding en de aarde van elke IC. De capaciteit is over het algemeen 473 of 104.
Voor gevoelige signalen op een meerlaagse PCB moeten de bijbehorende afschermingsdraden apart worden toegevoegd en moet de bedrading in de buurt van signaalbronnen zo min mogelijk zijn.
Kies een geschikt aardingspunt.