PCB即印刷电路板,是一种将导电线路层与非导电子材料(绝缘材料)层按照一定工艺堆叠形成的板状覆铜电路。一般来说,PCB制作中有1层、2层、4层、6层、8层、10层等不同层数的PCB。4层PCB从外到内分别为1)覆铜层(顶层);2)信号层1;3)内层(地层);4)信号层2(底层)。4层PCB通过在信号层1和信号层2之间增加地层,可以充当EMC/EMI隔离屏蔽,并且还可以防止出现信号穿透等问题。
相比于2层PCB,4层PCB有以下优点:
1)更好的信号隔离:由于在中间加一层地层,可以有效地隔离信号层,提高抗干扰能力;
2)更小的板面积:在保证电路正常工作的前提下,4层PCB的板面积比2层更小;
3)更小的信号穿透:使用4层PCB可以避免信号穿透导致的控制层(例如接地层)短路问题;
4)更好的散热性能:由于有中间的一层地层,可以充当内部散热层,使热量更好地分散。
4层PCB因为它相对于2层PCB的优点,使得4层PCB在很多方面有着应用场景。我们看一些常见的应用场景。
1)高速通信:其中大多数需要在电路中频繁地切换的复杂晶体管和处理器等是高速电流设备,对于这些使用4层板是最好的选择。
2)嵌入式系统:嵌入式系统一般具有复杂的硬件和软件,并且需要在较小的体积内完成复杂的电路,使得4层PCB能够更好地解决小型化和复杂化的问题。
3)电源板电路和各种信号电路:能够有效隔离信号,故而对电源板电路和各种信号电路的制作具有重要意义,能够帮助提高设备的可靠性。
总之,相对于2层PCB,4层PCB有更好的信号隔离、更小的板面积、更小的信号穿透以及更好的散热性能等方面的优势。未来,4层PCB将在高速通信、嵌入式系统以及电源板电路和各种信号电路等多个应用场景中得到更广泛的应用。