本篇文章是我对过去工作中研发经历的案例故事回忆记录，希望通过这些案例故事启发大家认识自己的工作，如何避免不必要的浪费，把那些浪费变成企业以及自己个人的财富，即变废为宝，从而提高产品的质量、研发的效率、研发团队的能力；促使大家更好地高效工作，快乐生活。

其实，在整个研发的过程活动中，每个环节都可能或多或少地存在案例故事，也即意味着存在浪费的可能，今天我就先谈谈在PCB布局设计时的叠层设计来分享。

案例故事

1. 【案例标题】

PCB叠层设计不当引发产品电磁兼容辐射RE超标

2. 【产品介绍】

大约2017年左右，公司路由器产品线为适应市场需求的要求，决定开发IP_PHONE产品。我们都知道，一般IP_PHONE产品都是采用塑胶外壳的，而且产品的成本竞争压力会比较大，即PCB的叠层也是有相对的约束，故这样的终端产品一般RE/CE/ESD都不容易通过，所以需要特别的考虑，设计的细节考究更要深入，唯有多花精力对设计的研究，才有可能保障设计成功。

3. 【问题描述】

当时这款产品的EMC测试过程中RE超标，需要进行整改，但无论如何改，都需要通过修改PCB板的设计才可以最终实现。

4. 【最终解决方案】

1）调整PCB板的厚度，从2.0mm板厚修改为1.6mm，保障信号与参考平面之间能够有更好的回流和耦合；

2）去掉了电源平面，所有信号都可以参考GND平面，避免信号换层回流不连续的问题；

3）因整个电源的功耗相对小，故电源采用在信号层局部铺铜和走线的方式进行设计。

5. 【产品回归测试结果】

通过产品测试并满足认证要求。

6. 【反思与总结】

同样的团队为何需要把事情做两次才成功呢？

对于这个问题的思考，我的理解是，在不同的公司中，引发的原因必然有所不同，但无外乎两个大缘由，一是技术层面的，一个是管理层面的。

• 从技术上讲：

• 
  

不了解PCB叠层设计的功能目的有哪些？不限于以下列举出来的：

【备注】试问，在产品设计中一个团队的人员有多少了解这样的诉求框架？如果不了解的话，那么PCB叠层设计会被重视吗？会被关注吗？一定不会，最终一定就是某个功能部门独立决策了PCB叠层设计的方案了，这样的做法不出问题可能吗？

• 从管理上讲：

1） 有些公司的PCB叠层设计，完全是有硬件开发人和互连人员决定，导致忽视了周边功能团队的诉求；

2） 有些公司因为绩效考核KPI的问题，互连开发团队只考虑满足结构、工艺、装备诉求，而忽视了EMC和安规的诉求，这就是铁路警察，各管一段啦。我曾就遇到过，请互连团队把PCB叠层信息拿出来讨论，但都被拒绝，让我不要管，他们会设计好。其实，在台湾企业工作的时候，PCB叠层设计时都必须进行一次讨论的工作。

【备注】产品的成功是全体参与开发设计人员的责任，故面向产品成功的设计才是真正的研发设计，而不是某个领域的KPI最优设计。

学以致用

电子行业的产品开发人员：

请审视以下自己所在公司的PCB板叠层，承载了哪些功能目的，书写出来；并明确出来在PCB板叠层设计时需要考虑哪些具体的细节，这就是学以致用的部分内容。因为不同公司，产品的不同，必然引发对PCB叠层的诉求不同。

1） 例如：机箱屏蔽性能极好的光口单板，PCB叠层对于EMC的设计来说挑战性很小，因为信号完整性的要求考虑会更高，做好了信号完整性的部分，电磁兼容性问题也就相对少，故PCB叠层的承载功能目的的重要性就相对较弱。

2） 有些军用产品的PCB叠层因成本不是大问题，一般不少产品采用的是GND-S-GND这样的叠层方法，故叠层的设计对于EMC来说，也没有太大的挑战。正所谓，皇帝的女儿不愁嫁啦。因此，叠层的设计对于EMC来说，也不是问题。

3）但，对于采用塑胶外壳的消费类产品，PCB叠层的设计，承载着电磁兼容设计的绝大部分，甚至屏蔽要求。（如把信号线埋在内层设计,top/bot层仅仅放置元器件）这就需要具体产品具体分析。

因此，只有对自己负责的产品去梳理一次，您才能够真正感知到叠层对于各个功能合作团队的意义，在今后的设计中就会产生直觉反应。

假如没有第二次改版，是否是可以申请一次成功的荣誉呢？研发项目费用低是不是可以有更多的奖金呢？所以，能力的成长，意味着研发成本的降低，意味着个人荣誉和收入的增长。

怎样才能拥有这样的识别和梳理能力呢？唯有学习，找公司内部的前辈咨询学习，或跟行业的专家牛人学习。如：电巢就有体系化的PCB高速设计课程、电磁兼容课程等，都是快速提升能力的资源平台。

能力提升

电巢致力于企业组织和个人研发能力的提升，帮助企业组织与个人打造两大平台：

1. 评价企业组织全岗位研发的人员能力能否符要求的任职资格标准，对于产品研发能力各个岗位的升迁、晋级有力地提供科学的评估、评价标准。

2. 为保障人员研发能力的成长、升迁、晋级，提供各个岗位的人员提供体系化培养专业课程。

很多网友常说在电子产品研发过程中有很多问题，不知道如何解决？如果想提升电子产品整个研发能力，欢迎来电巢开启你的提升之旅。

电巢每周都会开展技术讲座直播，直播讲师均来自业内的专家大咖，直播内容涵盖电磁兼容、硬件设计、射频设计、SI&PI仿真等，总有一个方向适合你！跟着电巢持续学习，必将收获意想不到的进步！

专栏文章内容及配图由作者撰写发布，仅供工程师学习之用，如有侵权或者其他违规问题，请联系本站处理。 联系我们