Når man designer PCB, er et af de mest basale spørgsmål, der skal overvejes, at implementere kravene i kredsløbsfunktionerne, hvor meget et ledningslag, jordplanet og strømplanet og trykt kredsløbskabler ledningslag, jordplan og bestemmelse af strømplanet for antallet af lag og kredsløbsfunktion, signalintegritet, EMI, EMC, fremstillingsomkostninger og andre krav.

For de fleste designs er der mange modstridende krav til PCB -ydelseskrav, målomkostninger, fremstillingsteknologi og systemkompleksitet. Det laminerede design af PCB er normalt en kompromisbeslutning efter at have overvejet forskellige faktorer. Højhastigheds digitale kredsløb og whisker-kredsløb er normalt designet med flerlags tavler.

Her er otte principper for cascading -design:

1. DELAMINATION

I et flerlags PCB er der normalt signallag (er), strømforsyning (P) plan og jordforbindelse (GND) plan. Kraftplanet og jordplanet er normalt usegmenterede faste planer, der giver en god strøm af lav impedans af retursti for strømmen af ​​tilstødende signallinjer.

De fleste af signallagene er placeret mellem disse strømkilder eller jordreferenceplanlag, der danner symmetriske eller asymmetriske båndlinjer. De øverste og nederste lag af et flerlags PCB bruges normalt til at placere komponenter og en lille mængde ledninger. Ledningsføring af disse signaler bør ikke være for længe til at reducere den direkte stråling forårsaget af ledninger.

2. Bestem det enkelte strømreferenceplan

Brugen af ​​afkobling af kondensatorer er en vigtig foranstaltning til at løse strømforsyningsintegriteten. Afkobling af kondensatorer kan kun placeres øverst og bunden af ​​PCB. Routing af afkoblingskondensator, loddemiddel og hulpas vil alvorligt påvirke effekten af ​​afkoblingskondensatoren, hvilket kræver, at designet skal overveje, at routing af afkoblingskondensatoren skal være så kort og bred som muligt, og ledningen, der er tilsluttet til hullet, skal også være så kort som muligt. I et højhastigheds-digitalt kredsløb er det for eksempel muligt at placere afkoblingskondensatoren på det øverste lag af PCB, tildele lag 2 til den højhastigheds digitale kredsløb (f.eks. Processoren) som effektlaget, lag 3 som signallaget og lag 4 som den højhastigheds digitale kredsløb.

Derudover er det nødvendigt at sikre, at signalrutningen, der er drevet af den samme højhastigheds digitale enhed, tager det samme effektlag som referenceplanet, og dette effektlag er strømforsyningslaget for den højhastigheds digitale enhed.

3. Bestem referenceplanet med flere effekt

Multi-power-referenceplanet opdeles i flere faste regioner med forskellige spændinger. Hvis signallaget støder op til multi-effektlaget, vil signalstrømmen på det nærliggende signallag støde på en utilfredsstillende retursti, hvilket vil føre til huller i returstien.

For højhastigheds digitale signaler kan denne urimelige retursti-design forårsage alvorlige problemer, så det kræves, at højhastigheds-digitalt signalledninger skal være væk fra multi-effekt-referenceplanet.

4.Bestem flere jordreferenceplaner

 Flere jordreferenceplaner (jordforbundne fly) kan give en god strøm med lav impedans, hvilket kan reducere den fælles-mode EML. Jordplanet og kraftplanet skal kobles tæt, og signallaget skal kobles tæt til det tilstødende referenceplan. Dette kan opnås ved at reducere mediets tykkelse mellem lag.

5. Design ledningskombination med rimelighed

De to lag, der er spændt af en signalsti, kaldes en "ledningskombination". Den bedste ledningskombination er designet til at undgå returstrømmen, der flyder fra et referenceplan til et andet, men flyder i stedet fra et punkt (ansigt) af et referenceplan til et andet. For at afslutte de komplekse ledninger er interlayer -konvertering af ledningerne uundgåelig. Når signalet omdannes mellem lag, skal returstrømmen sikres at flyde glat fra et referenceplan til et andet. I et design er det rimeligt at betragte tilstødende lag som en ledningskombination.

Hvis en signalsti skal spænde over flere lag, er det normalt ikke et rimeligt design at bruge det som en ledningskombination, fordi en sti gennem flere lag ikke er ujævn til returstrømme. Selvom fjederen kan reduceres ved at placere en afkoblingskondensator nær gennemhullet eller reducere mediets tykkelse mellem referenceplanerne, er det ikke et godt design.

6.Indstilling af ledningsretning

Når ledningsretningen er indstillet på det samme signallag, skal det sikre, at de fleste ledningsretninger er konsistente og skal være ortogonale for ledningsretningen for tilstødende signaltag. For eksempel kan ledningsretningen for et signallag indstilles til "y-aksen" -retningen, og ledningsretningen for et andet tilstødende signallag kan indstilles til "x-aksen" -retningen.

7. adopterede den jævne lagstruktur 

Det kan findes fra den designede PCB -laminering, at det klassiske lamineringsdesign næsten alle endda er lag, snarere end ulige lag, dette fænomen er forårsaget af en række faktorer.

Fra fremstillingsprocessen for det trykte kredsløbskort kan vi vide, at alt det ledende lag i kredsløbskortet gemmes på kernelaget, materialet i kernetillægget er generelt dobbeltsidet beklædningsplade, når den fulde anvendelse af kernelaget, det ledende lag af det trykte kredsløbskort er lige

Selv lagtrykte kredsløbskort har omkostningsfordele. På grund af fraværet af et lag medier og kobberklædning er omkostningerne ved ulige nummererede lag af PCB-råmaterialer lidt lavere end omkostningerne ved jævn lag af PCB. Imidlertid er behandlingsomkostningerne for ulige lag PCB åbenlyst højere end for jævnlags PCB, fordi PCB for ulige lag har brug for at tilføje en ikke-standard lamineret kerne lagbindingsproces på basis af kernetagsstrukturprocessen. Sammenlignet med den fælles kernelagstruktur vil tilsætning af kobberbeklædning uden for kernetagstrukturen føre til lavere produktionseffektivitet og længere produktionscyklus. Før laminering kræver det ydre kernelag yderligere behandling, hvilket øger risikoen for at ridse og mischning af det ydre lag. Den øgede ydre håndtering vil øge produktionsomkostningerne markant.

Når de indre og ydre lag af det trykte kredsløbskort afkøles efter den flerlags kredsløbsbindingsproces, vil den forskellige lamineringsspænding producere forskellige grader af bøjning på det trykte kredsløbskort. Og når tykkelsen af ​​brættet øges, øges risikoen for at bøje et sammensat trykt kredsløbskort med to forskellige strukturer. ODD-lags kredsløbskort er lette at bøje, mens jævnlags trykte kredsløb kan undgå bøjning.

Hvis det trykte kredsløbskort er designet med et ulige antal kraftlag og et jævnt antal signallag, kan metoden til at tilføje kraftlag vedtages. En anden enkel metode er at tilføje et jordforbindelse midt i stakken uden at ændre de andre indstillinger. Det vil sige, PCB er kablet i et underligt antal lag, og derefter duplikeres et jordforbundne lag i midten.

8.  Omkostningsovervejelse

Med hensyn til produktionsomkostninger er flerlags kredsløbskort bestemt dyrere end enkelt- og dobbeltlags kredsløbskort med det samme PCB -område, og jo flere lag er, jo højere er omkostningerne. Når man overvejer realiseringen af ​​kredsløbsfunktioner og miniaturisering af kredsløbskortet, skal du bruge signalintegritet, EML, EMC og andre præstationsindikatorer, flerlags kredsløbskort, så vidt muligt skal bruges. Generelt er omkostningsforskellen mellem flerlags kredsløbskort og enkeltlag og to-lags kredsløbskort ikke meget højere end forventet