Hesab etmək üçün ən əsas sualdan biri olan PCB-ni dizayn edərkən, dövrə funksiyalarının, yerin təyyarəsi və güc təyyarəsi, torpaq təyyarəsi və taxta təyyarəsi və teral təyyarəsi, siqnal bütövlüyü, EMI, EMC, istehsal xərcləri və digər tələblər
Əksər dizaynlar üçün PCB performans tələbləri, hədəf dəyəri, istehsal texnologiyası və sistem mürəkkəbliyi ilə bağlı bir çox ziddiyyətli tələblər var. PCB-nin laminasiya dizaynı ümumiyyətlə müxtəlif amilləri nəzərə aldıqdan sonra kompromis qərarıdır. Yüksək sürətli rəqəmsal sxemlər və çırpıcı sxemlər ümumiyyətlə çoxilayer lövhələri ilə hazırlanmışdır.
Kaskad dizaynı üçün səkkiz prinsip:
1. Dzəmanət
Çoxmilli bir PCB-də ümumiyyətlə siqnal təbəqəsi, elektrik təchizatı (p) təyyarə və yeraltı (GND) təyyarə var. Güc təyyarəsi və yerüstü təyyarə, bitişik siqnal xətlərinin cərəyanının cari üçün yaxşı bir az dəyərli bir geri dönmə yolu olan bir iş görmə qabiliyyətli bərk təyyarələrdir.
Siqnal təbəqələrinin əksəriyyəti bu güc mənbələri və ya yer istinad təyyarə təbəqələri arasında simmetrik və ya asimmetrik lentli xətlər meydana gətirir. Çoxilayer PCB-nin üst və alt təbəqələri ümumiyyətlə komponentləri və az miqdarda məftil yerləşdirmək üçün istifadə olunur. Bu siqnalların naqilləri məftil nəticəsində yaranan birbaşa radiasiyanı azaltmaq üçün çox uzun olmamalıdır.
2. Tək güc istinad təyyarəsini müəyyənləşdirin
Təkrar kapasitələrin istifadəsi enerji təchizatı bütövlüyünü həll etmək üçün vacib bir tədbirdir. Təkrarlama kondanmçıları yalnız PCB-nin yuxarı və alt hissəsinə yerləşdirilə bilər. DecoUpling Capatitorun, Lehimləmə Yastığının və Çuxur Passının marşrutlaşdırılması, deşifelin şirkəti, şirkətin marşrutlaşdırılmasının mümkün qədər qısa və geniş olması lazım olanı nəzərə almalıdır və mümkün qədər qısa olmalıdır. Məsələn, yüksək sürətli bir rəqəmsal dövrə içərisində, pcb-nin üst qatında, Layer 2-ni yüksək sürətli rəqəmsal dövrə (məsələn, prosessor kimi), siqnal təbəqəsi və 4-cü qat 4 kimi yüksək sürətli rəqəmsal dövrə kimi təyin etmək mümkündür.
Bundan əlavə, eyni yüksək sürətli rəqəmsal cihazın idarə etdiyi siqnal marşrutunun istinad təyyarəsi ilə eyni güc qatını aldığını və bu güc təbəqəsi yüksək sürətli rəqəmsal cihazın elektrik təchizatı qatının olduğunu təmin etmək lazımdır.
3. Çox güclü istinad təyyarəsini müəyyənləşdirin
Çox enerji istinad təyyarəsi müxtəlif gərginliklərlə bir neçə möhkəm bölgəyə bölünəcəkdir. Siqnal təbəqəsi çox elektrik qatına bitişik olduqda, yaxınlıqdakı siqnal qatında siqnal cərəyanı, geri dönüş yolunda boşluqlara səbəb olacaq qeyri-qənaətbəxş bir geri dönmə yolu ilə qarşılaşacaq.
Yüksək sürətli rəqəmsal siqnallar üçün bu əsassız geri dönüş yolu dizaynı ciddi problemlərə səbəb ola bilər, buna görə yüksək sürətli rəqəmsal siqnal məftilləri çox enerji istinad təyyarəsindən uzaq olmalıdır.
4.Çox yer istinad təyyarələrini müəyyənləşdirin
Birdən çox yer istinad təyyarələri (torpaqlama təyyarələri) ümumi rejimi EML-ni azalda bilən yaxşı bir az dəyərsiz bir geri dönmə yolu təmin edə bilər. Torpaq təyyarəsi və güc təyyarəsi möhkəm birləşdirilməlidir və siqnal təbəqəsi bitişik istinad təyyarəsinə sıx bir şəkildə birləşdirilməlidir. Bunu təbəqələr arasındakı orta qalınlığını azaltmaqla nail olmaq olar.
5. Dizayn məftilləri birləşməsi ağlabatan
Bir siqnal yolu ilə əhatə olunan iki təbəqə "tel birləşməsi" adlanır. Ən yaxşı məftil birləşməsi, bir istinad təyyarəsindən digərinə bir arayış cərəyanının qarşısını almaq üçün hazırlanmışdır, əksinə bir istinad təyyarəsinin bir nöqtəsindən (üz) digərinə axır. Kompleks məftilləri başa çatdırmaq üçün məftillərin həmsöhbətlərin çevrilməsi qaçılmazdır. Siqnal təbəqələr arasında çevrildikdə, dönüş cərəyanı bir istinad təyyarəsindən digərinə rəvan şəkildə axması təmin edilməlidir. Dizaynda qonşu təbəqələri bir məftil birləşməsi kimi nəzərdən keçirmək məqbuldur.
Bir siqnal yolu birdən çox təbəqəni əhatə etməlidirsə, ümumiyyətlə bir məftil birləşməsi kimi istifadə etmək üçün ağlabatan bir dizayn deyil, çünki birdən çox təbəqə vasitəsilə bir yol dönüş cərəyanları üçün yamaq deyil. Yaz, çuxurun yaxınlığında bir şok açar kondansatör qoyaraq və ya istinad təyyarələri arasındakı mühitin qalınlığını azaltmaqla, yaxşı bir dizayn deyil.
6.Məftil istiqamətini təyin etmək
Məftillər eyni siqnal qatında qurulduqda, ən çox məftlama istiqamətlərinin ardıcıl olmasını təmin etməlidir və qonşu siqnal təbəqələrinin məftil istiqamətlərinə ortogonal olmalıdır. Məsələn, bir siqnal qatının məftil istiqaməti "Y-Axis" istiqamətinə təyin edilə bilər və başqa bir qonşu siqnal qatının məftil istiqaməti "X-Axis" istiqamətinə təyin edilə bilər.
7. ahətta qat quruluşunu dayandırdı
Klassik laminasiya dizaynı demək olar ki, bütün təbəqələrin, bu fenomenin müxtəlif amillərdən qaynaqlandığı üçün nəzərdə tutulmuş PCB laminasiyasından tapıla bilər.
Çaplı dövrə lövhəsinin istehsal prosesindən, dövrə lövhəsindəki bütün keçirici təbəqənin əsas təbəqədə saxlanıldığını, əsas qatın materialı, əsas təbəqənin tam istifadəsi, çap edilmiş dövrə lövhəsinin keçiricisi hətta
Hətta təbəqə çap edilmiş dövrə lövhələrinin də xərc üstünlükləri var. KİV və mis örtüklü bir təbəqənin olmaması, PCB xammalının qəribə nömrəli təbəqələrinin dəyəri PCB-nin qatlarının qiymətindən bir qədər aşağıdır. Bununla birlikdə, qəribə təbəqə PCB-nin emalı dəyəri bərabər qat-qat PCB-dən daha yüksəkdir, çünki qəribə təbəqə PCB əsas qat quruluşu prosesi əsasında qeyri-sabit laminatlı əsas təbəqə bağlama prosesi əlavə etməlidir. Ümumi əsas təbəqə quruluşu ilə müqayisədə, əsas qat quruluşundan kənarda mis örtük əlavə etmək istehsal səmərəliliyinin və daha uzun istehsal dövrünün azalmasına səbəb olacaqdır. Laminatdan əvvəl, xarici əsas təbəqə, kazıma riskini artıran və xarici təbəqəni oyatmaq riskini artıran əlavə emal tələb edir. Artan xarici işləmə istehsal xərclərini əhəmiyyətli dərəcədə artıracaqdır.
Çaplı dövrə lövhəsinin daxili və xarici təbəqələri çox qatlı dövrə bağlama prosesindən sonra soyudulduqda, fərqli laminasiya gərginliyi çap edilmiş dövrə lövhəsində müxtəlif laminasiya gərginliyi istehsal edəcəkdir. İdarə Heyətinin qalınlığı artdıqca, iki fərqli quruluşla kompozit çap dövrə lövhəsini əymək riski artır. Tək qatlı dövrə lövhələri əyilmək asandır, hətta qatlı çap edilmiş dövrə lövhələri əyilmədən qaçınmaq olar.
Çap edilmiş dövrə lövhəsi tək bir sıra güc təbəqələri və hətta bir sıra siqnal təbəqələri ilə hazırlanmışdırsa, güc təbəqələri əlavə edilə bilər. Digər sadə bir üsul, digər parametrləri dəyişdirmədən yığının ortasında bir torpaq qatını əlavə etməkdir. Yəni, PCB tək təbəqədə simli simlidir və sonra əsaslı bir təbəqə ortada çoxaldılır.
8. Xərc nəzəri
İstehsal dəyəri baxımından çoxilayer dövrə lövhələri eyni PCB sahəsi olan və daha çox təbəqə olan tək və ikiqat qatlı dövrə lövhələrindən daha bahalıdır. Bununla birlikdə, dövrə funksiyaları və dövrə taxtasının miniatürləşdirilməsini, siqnal bütövlüyünü, EMC və digər performans göstəricilərini təmin etmək üçün çox qatlı dövrə lövhələri mümkün qədər istifadə edilməlidir. Ümumiyyətlə, çox qatlı dövrə lövhələri və tək qatlı və iki qatlı dövrə lövhələri arasındakı xərc fərqi gözləniləndən çox deyil