在現(xiàn)代電子設計中，四層板已成為高速、高密度電路的常用結構。相較于雙層板，四層板的走線不僅涉及更復雜的層間關系，還關系到信號完整性、電源完整性和EMC性能。本文面向電子工程師，系統(tǒng)梳理四層板設計中常見的走線原則及需規(guī)避的問題，助力工程實踐中高效、高質量完成多層PCB布線。

一、走線層與參考層的合理配對

四層板常見的疊層結構為：

Top Layer ——信號層  

Inner Layer 1 —— 地層（GND）  

Inner Layer 2 —— 電源層（VCC）  

Bottom Layer —— 信號層

關鍵原則：信號層走線應盡量靠近連續(xù)的參考平面（如地層），以保持阻抗穩(wěn)定并減少EMI問題。Top與Bottom層建議以GND為參考，避免以電源層為回流路徑。

二、高速信號走線：控制阻抗與回流路徑閉合

阻抗控制：在高速數(shù)字電路中（如USB、LVDS、DDR等），需確保單端或差分走線的特性阻抗穩(wěn)定（常見目標值為50Ω單端，100Ω差分）。

靠近地層走線：高速信號應在Top或Bottom層走線，緊鄰地層，便于形成最小環(huán)路面積，減少反射與輻射。

盡量走直線，減少拐角：90°拐角會增加阻抗不連續(xù)和輻射問題，建議改為兩個45°或圓弧過渡。

三、差分信號布線要點

等長等間距：保持差分對之間走線長度和間距一致，防止時序偏移與模態(tài)噪聲。

緊耦合設計：差分線越靠近，其抗干擾能力越強，且需避免中途插入過孔或走線分離。

四、電源與地設計配合走線

分區(qū)供電要合理：電源層盡量整潔、區(qū)域劃分清晰，避免“打斷”地層的完整性。

去耦電容近芯片擺放：高速芯片引腳附近布置去耦電容，有助于高頻電流閉環(huán)，減少電源噪聲。

信號跨分區(qū)要走橋接地：若信號從一片參考地跨至另一片，應在中間鋪“跨地銅”或加接地過孔。

五、過孔與層間走線策略

減少層跳次數(shù)：每次信號跨層（例如Top → Bottom）都需經由過孔，增加信號路徑不連續(xù)，盡量減少過孔使用。

同層優(yōu)先，必要時過孔：盡量在同一信號層完成布線，跨層則應確保新層仍有穩(wěn)定參考平面。

六、EMC設計與信號完整性兼顧

信號走內層不優(yōu)先：雖然四層板有內層，但不建議隨意在電源或地層走信號線，以免破壞電源完整性。

回流路徑清晰可控：無論單端還是差分信號，都必須確保地回流路徑連續(xù)、低阻抗。

七、走線寬度與銅厚合理匹配

電源線、地線適當加寬：保證電流能力、降低壓降和噪聲。

信號線計算寬度：使用阻抗計算工具（如Saturn PCB Toolkit）根據層間距與銅厚精確設定走線寬度。

四層板布線并非層數(shù)多就能隨意布線，只有基于電磁兼容性與信號完整性原則合理規(guī)劃，才能真正發(fā)揮其結構優(yōu)勢。