U disignu laminatu cumpletu principalmente cù duie regule:
1. Ogni strata di cablaggio deve avè una strata di riferimentu adiacente (potenza o capa di terra);
2. U stratu di putenza principale adiacente è a terra di terra deve esse guardatu à una distanza minima per furnisce una capacità di accoppiamentu più grande;
I seguenti elencu a pila da una tavola di dui strati à una tavola di ottu strati per esempiu spiegazione:
1. Scheda PCB Single-sided è stack PCB doppia faccia
Per i tavulini di dui strati, per via di u picculu numeru di strati, ùn ci hè più un prublema di laminazione. U cuntrollu di a radiazione EMI hè principarmenti cunsideratu da u cablaggio è u layout;
A cumpatibilità elettromagnetica di tavulini di una sola strata è di tavule di doppia strata hè diventata sempre più prominente. U mutivu principale di stu fenominu hè chì l'area di u loop di signale hè troppu grande, chì ùn solu pruduce una forte radiazione elettromagnetica, ma ancu rende u circuitu sensibule à l'interferenza esterna. Per migliurà a cumpatibilità elettromagnetica di u circuitu, u modu più faciule hè di riduce l'area di loop di u signale chjave.
Segnale chjave: Da a perspettiva di a cumpatibilità elettromagnetica, i segnali chjave si riferiscenu principalmente à i segnali chì producenu una radiazione forte è i segnali chì sò sensibili à u mondu esternu. I signali chì ponu generà una forte radiazione sò generalmente signali periodici, cum'è signali di ordine bassu di orologi o indirizzi. I signali chì sò sensittivi à l'interferenza sò signali analogichi cù livelli più bassi.
I pannelli unicu è doppiu strati sò generalmente usati in disinni analogici à bassa frequenza sottu 10KHz:
1) I tracce di putenza nantu à a listessa strata sò instradati radialmente, è a lunghezza tutale di e linee hè minimizzata;
2) Quandu eseguite i fili di putenza è di terra, deve esse vicinu à l'altri; postu un filu di terra accantu à u filu di signale chjave, è questu filu di terra deve esse u più vicinu pussibule à u filu di signale. In questu modu, si forma una zona di loop più chjuca è a sensibilità di a radiazione di modu differenziale à l'interferenza esterna hè ridutta. Quandu un filu di terra hè aghjuntu à fiancu à u filu di signale, un ciclu cù l'area più chjuca hè furmatu, è u currente di signale definitivamente piglià stu loop invece di altri fili di terra.
3) S'ellu hè un circuitu di doppia strata, pudete mette un filu di terra longu à a linea di signale à l'altra parte di u circuitu, immediatamente sottu à a linea di signale, è a prima linea deve esse u più larga pussibule. L'area di loop formata in questu modu hè uguali à u grossu di u circuitu multiplicatu da a lunghezza di a linea di signale.
Laminati à dui è quattru strati
1. SIG－GND (PWR)－PWR (GND)－SIG;
2. GND - SIG (PWR) - SIG (PWR) - GND;
Per i dui disinni laminati sopra, u prublema potenziale hè per u tradiziunale di 1,6 mm (62 mil) di spessore di tavola. U spaziu di a capa diventerà assai grande, chì ùn hè micca solu sfavorevule per u cuntrollu di l'impedenza, l'accoppiamentu interlayer è u schermu; in particulare, a grande spazii trà i piani di terra di putenza riduce a capacità di u bordu è ùn hè micca favurevule à u rumore di filtrazione.
Per u primu schema, hè di solitu appiicata à a situazione induve ci sò più chips nantu à u bordu. Stu tipu di schema pò ottene un rendimentu SI megliu, ùn hè micca assai bonu per u funziunamentu EMI, soprattuttu attraversu u cablaggio è altri dettagli per cuntrullà. Attenzione principale: A strata di terra hè posta nantu à a capa di cunnessione di a capa di signale cù u signale più densu, chì hè benefica per assorbe è suppressione a radiazione; aumenta l'area di u bordu per riflette a regula 20H.
In quantu à a seconda suluzione, hè di solitu utilizata quandu a densità di chip nantu à u bordu hè abbastanza bassu è ci hè abbastanza spaziu intornu à u chip (puse a capa di rame di putenza necessaria). In questu schema, a capa esterna di u PCB hè a strata di terra, è i dui strati mediani sò strati di signale / putenza. L'alimentazione elettrica nantu à a capa di signale hè instradata cù una linea larga, chì pò fà chì l'impedenza di u percorsu di u currente di l'alimentazione hè bassa, è l'impedenza di u percorsu di u microstrip di signale hè ancu bassa, è a radiazione di u segnu di a capa interna pò ancu esse schermata da a capa esterna. Da a perspettiva di u cuntrollu EMI, questu hè a megliu struttura PCB di 4 strati dispunibule.
Attenzione principale: A distanza trà i dui strati di u mezu di u signale è u putere di u mischju di a putenza deve esse allargata, è a direzzione di u cablaggio deve esse verticale per evità crosstalk; l'area di u bordu deve esse cuntrullata in modu adattatu per riflette a regula 20H; se vulete cuntrullà l'impedenza di u filatu, a suluzione sopra deve esse assai attenta à a strada di i fili Hè dispostu sottu à l'isula di ramu per l'alimentazione è a terra. Inoltre, u ramu nantu à l'alimentazione o a capa di terra deve esse interconnected quant'è pussibule per assicurà a cunnessione DC è di bassa frequenza.
Laminatu à trè, sei strati
Per i disinni cù una densità di chip più alta è una frequenza di clock più alta, un disignu di 6 strati deve esse cunsideratu, è u metudu di stacking hè cunsigliatu:
1. SIG－GND－SIG－PWR－GND－SIG;
Per stu tipu di schema, stu tipu di schema laminatu pò ottene una integrità di signale megliu, a capa di signale hè adiacente à a capa di terra, a capa di putenza è a capa di terra sò accoppiate, l'impedenza di ogni strata di cablaggio pò esse megliu cuntrullata, è dui U stratu pò assorbe bè e linee di campu magneticu. È quandu u fornimentu di energia è a capa di terra sò cumpleti, pò furnisce un percorsu di ritornu megliu per ogni strata di signale.
2. GND－SIG－GND－PWR－SIG －GND;
Per stu tipu di schema, stu tipu di schema hè adattatu solu per a situazione chì a densità di u dispusitivu ùn hè micca assai alta, stu tipu di laminazione hà tutti i vantaghji di a laminazione superiore, è u pianu di terra di i strati superiore è inferiore hè relativamente. cumpletu, chì pò ièssiri usatu comu na strata shielding megliu à aduprà. Semu devi esse nutatu chì a capa di putenza deve esse vicinu à a capa chì ùn hè micca a superficia di u cumpunenti principali, perchè u pianu di a capa di fondu serà più cumpletu. Dunque, u rendiment EMI hè megliu cà a prima suluzione.
Riassuntu: Per u schema di bordu di sei strati, a distanza trà a capa di putenza è a capa di terra deve esse minimizzata per ottene una bona putenza è un accoppiamentu di terra. In ogni casu, ancu s'è u gruixu di u bordu hè 62mil è u spaziu di a strata hè ridutta, ùn hè micca faciule per cuntrullà u spaziu trà l'alimentazione principale è a capa di terra per esse chjucu. Paragunendu u primu schema cù u sicondu schema, u costu di u sicondu schema aumenterà assai. Per quessa, avemu di solitu sceglie a prima opzione quandu stacking. Quandu cuncepisce, seguite a regula 20H è u disignu di regula di strata di specchiu.
Laminati di quattru è ottu strati
1. Questu ùn hè micca un bonu metudu di stacking per via di un poviru absorption elettromagneticu è di una grande impedenza di alimentazione. A so struttura hè a siguenti:
1.Signal 1 superficia di cumpunenti, strata di cablaggio microstrip
2. Segnale 2 strati di cablaggio internu di microstrip, megliu stratu di cablaggio (direzzione X)
3.Terra
4. Signal 3 stripline routing layer, megliu strata di routing (direzzione Y)
5.Signal 4 stripline strata routing
6.Power
7. Signal 5 internu microstrip wiring strata
8.Signal 6 microstrip trace strata
2. Hè una variante di u terzu mètudu di stacking. A causa di l'aghjunzione di a capa di riferimentu, hà un megliu rendimentu EMI, è l'impedenza caratteristica di ogni capa di signale pò esse cuntrullata bè.
1.Signal 1 superficia di cumpunenti, strata di cablaggio microstrip, bona capa di cablaggio
2. Stratu di terra, bona capacità d'assorbimentu d'onda elettromagnetica
3. Signal 2 stripline routing strata, bona strata routing
4. Strata di putenza di putenza, furmendu un eccellente assorbimentu elettromagneticu cù a capa di terra sottu 5. Strata di terra
6.Signal 3 stripline routing strata, bona strata routing
7. Stratu di putenza, cù grande impedenza di alimentazione
8.Signal 4 microstrip wiring layer, bona capa wiring
3. U megliu metudu di stacking, per via di l'usu di piani di riferimentu in terra multi-layer, hà una capacità d'absorzione geomagnetica assai bona.
1.Signal 1 superficia di cumpunenti, strata di cablaggio microstrip, bona capa di cablaggio
2. Stratu di terra, megliu capacità d'assorbimentu d'onda elettromagnetica
3. Signal 2 stripline routing strata, bona strata routing
4.Power strata di putenza, furmendu un eccellente assorbimentu elettromagneticu cù a capa di terra sottu 5.Layer di terra di terra
6.Signal 3 stripline routing strata, bona strata routing
7. Stratu di terra, megliu capacità d'assorbimentu d'onda elettromagnetica
8.Signal 4 microstrip wiring layer, bona capa wiring
Cumu sceglie quanti strati di schede sò usati in u disignu è cumu per stackli depende di parechji fatturi, cum'è u numeru di rete di signali nantu à u bordu, a densità di u dispositivu, a densità di PIN, a freccia di u signale, a dimensione di a scheda è cusì. Avemu da cunsiderà questi fattori in una manera cumpleta. Per e più rete di signali, più a densità di u dispusitivu hè più alta, più a densità di PIN è più alta a frequenza di u signale, u disignu di a scheda multilayer deve esse aduttatu quantu pussibule. Per ottene una bona prestazione EMI, hè megliu assicurà chì ogni strata di signale hà u so propiu stratu di riferimentu.