પીસીબી સ્ટેકઅપ ડિઝાઇન પદ્ધતિ

લેમિનેટેડ ડિઝાઇન મુખ્યત્વે બે નિયમોનું પાલન કરે છે:

1. દરેક વાયરિંગ લેયરમાં અડીને સંદર્ભ સ્તર (પાવર અથવા ગ્રાઉન્ડ લેયર) હોવો આવશ્યક છે;
2. મોટા કપલિંગ કેપેસિટીન્સ પ્રદાન કરવા માટે અડીને મુખ્ય પાવર લેયર અને ગ્રાઉન્ડ લેયર ઓછામાં ઓછા અંતરે રાખવું જોઈએ;

 

નીચે આપેલા સ્ટેકને બે-લેયર બોર્ડથી આઠ-સ્તરના બોર્ડ સુધીની સૂચિ છે ઉદાહરણ તરીકે સમજૂતી:

1. સિંગલ-સાઇડ પીસીબી બોર્ડ અને ડબલ-સાઇડ પીસીબી બોર્ડ સ્ટેક

બે-સ્તરના બોર્ડ માટે, ઓછી સંખ્યામાં સ્તરોને કારણે, હવે લેમિનેશનની સમસ્યા નથી. નિયંત્રણ ઇએમઆઈ રેડિયેશન મુખ્યત્વે વાયરિંગ અને લેઆઉટથી માનવામાં આવે છે;

સિંગલ-લેયર બોર્ડ અને ડબલ-લેયર બોર્ડની ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતા વધુને વધુ અગ્રણી બની છે. આ ઘટનાનું મુખ્ય કારણ એ છે કે સિગ્નલ લૂપ ક્ષેત્ર ખૂબ મોટો છે, જે ફક્ત મજબૂત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન ઉત્પન્ન કરે છે, પણ સર્કિટને બાહ્ય દખલ માટે સંવેદનશીલ બનાવે છે. સર્કિટની ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતામાં સુધારો કરવા માટે, કી સિગ્નલના લૂપ ક્ષેત્રને ઘટાડવાનો સૌથી સહેલો રસ્તો છે.

કી સિગ્નલ: ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતાના પરિપ્રેક્ષ્યથી, કી સંકેતો મુખ્યત્વે એવા સંકેતોનો સંદર્ભ આપે છે જે મજબૂત રેડિયેશન અને સંકેતો ઉત્પન્ન કરે છે જે બહારના વિશ્વ માટે સંવેદનશીલ હોય છે. સંકેતો કે જે મજબૂત કિરણોત્સર્ગ પેદા કરી શકે છે તે સામાન્ય રીતે સમયાંતરે સંકેતો હોય છે, જેમ કે ઘડિયાળો અથવા સરનામાંના નીચા ક્રમના સંકેતો. દખલ પ્રત્યે સંવેદનશીલ એવા સંકેતો એ નીચલા સ્તર સાથેના એનાલોગ સંકેતો છે.

સિંગલ અને ડબલ-લેયર બોર્ડ સામાન્ય રીતે 10kHz ની નીચે ઓછી-આવર્તન એનાલોગ ડિઝાઇનમાં વપરાય છે:

1) સમાન સ્તર પર પાવર ટ્રેસ ધરમૂળથી રૂટ કરવામાં આવે છે, અને રેખાઓની કુલ લંબાઈ ઓછી કરવામાં આવે છે;

2) જ્યારે પાવર અને ગ્રાઉન્ડ વાયર ચલાવતા હોય ત્યારે, તેઓ એકબીજાની નજીક હોવા જોઈએ; કી સિગ્નલ વાયરની બાજુમાં ગ્રાઉન્ડ વાયર મૂકો, અને આ ગ્રાઉન્ડ વાયર સિગ્નલ વાયરની શક્ય તેટલું નજીક હોવું જોઈએ. આ રીતે, એક નાનો લૂપ વિસ્તાર રચાય છે અને બાહ્ય દખલ માટે વિભેદક મોડ કિરણોત્સર્ગની સંવેદનશીલતા ઓછી થાય છે. જ્યારે સિગ્નલ વાયરની બાજુમાં ગ્રાઉન્ડ વાયર ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે સૌથી નાના વિસ્તાર સાથેનો લૂપ રચાય છે, અને સિગ્નલ વર્તમાન ચોક્કસપણે અન્ય ગ્રાઉન્ડ વાયરને બદલે આ લૂપ લેશે.

)) જો તે ડબલ-લેયર સર્કિટ બોર્ડ છે, તો તમે સિગ્નલ લાઇનની નીચે તરત જ સર્કિટ બોર્ડની બીજી બાજુ સિગ્નલ લાઇન સાથે ગ્રાઉન્ડ વાયર મૂકી શકો છો, અને પ્રથમ લાઇન શક્ય તેટલી પહોળી હોવી જોઈએ. આ રીતે રચાયેલ લૂપ ક્ષેત્ર સિગ્નલ લાઇનની લંબાઈ દ્વારા ગુણાકાર સર્કિટ બોર્ડની જાડાઈ જેટલું છે.

 

બે અને ચાર-સ્તર લેમિનેટ્સ

1. સિગ -GND (PWR) -PWR (GND) - સિગ;
2. GND-SIG (PWR) - સિગ (PWR) -gnd;

ઉપરોક્ત બે લેમિનેટેડ ડિઝાઇન માટે, સંભવિત સમસ્યા પરંપરાગત 1.6 મીમી (62 મિલ) બોર્ડની જાડાઈ માટે છે. સ્તરનું અંતર ખૂબ મોટું થઈ જશે, જે અવરોધ, ઇન્ટરલેયર કપ્લિંગ અને શિલ્ડિંગને નિયંત્રિત કરવા માટે માત્ર પ્રતિકૂળ નથી; ખાસ કરીને, પાવર ગ્રાઉન્ડ વિમાનો વચ્ચેનું મોટું અંતર બોર્ડ કેપેસિટીન્સને ઘટાડે છે અને અવાજ ફિલ્ટર કરવા માટે અનુકૂળ નથી.

પ્રથમ યોજના માટે, તે સામાન્ય રીતે તે પરિસ્થિતિમાં લાગુ પડે છે જ્યાં બોર્ડ પર વધુ ચિપ્સ હોય છે. આ પ્રકારની યોજના વધુ સારી સી કામગીરી મેળવી શકે છે, તે ઇએમઆઈ પ્રદર્શન માટે ખૂબ સારું નથી, મુખ્યત્વે વાયરિંગ અને નિયંત્રિત કરવા માટે અન્ય વિગતો દ્વારા. મુખ્ય ધ્યાન: ગ્રાઉન્ડ લેયર ગા ense સિગ્નલ સાથે સિગ્નલ લેયરના કનેક્ટિંગ સ્તર પર મૂકવામાં આવે છે, જે રેડિયેશનને શોષી લેવા અને દબાવવા માટે ફાયદાકારક છે; 20 એચ નિયમ પ્રતિબિંબિત કરવા માટે બોર્ડના ક્ષેત્રમાં વધારો.

બીજા સોલ્યુશનની વાત કરીએ તો, જ્યારે બોર્ડ પર ચિપની ઘનતા ઓછી હોય ત્યારે તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે થાય છે અને ચિપની આજુબાજુ પૂરતો વિસ્તાર હોય છે (જરૂરી પાવર કોપર લેયર મૂકો). આ યોજનામાં, પીસીબીનો બાહ્ય સ્તર ગ્રાઉન્ડ લેયર છે, અને મધ્ય બે સ્તરો સિગ્નલ/પાવર સ્તરો છે. સિગ્નલ લેયર પરનો વીજ પુરવઠો વિશાળ લાઇનથી રૂટ કરવામાં આવે છે, જે વીજ પુરવઠાની પાથ અવરોધને વર્તમાન નીચા બનાવી શકે છે, અને સિગ્નલ માઇક્રોસ્ટ્રીપ પાથનો અવરોધ પણ ઓછો છે, અને આંતરિક સ્તર સિગ્નલ રેડિયેશન પણ બાહ્ય સ્તર દ્વારા ield ાલ કરી શકાય છે. ઇએમઆઈ નિયંત્રણના પરિપ્રેક્ષ્યથી, આ શ્રેષ્ઠ 4-સ્તરની પીસીબી સ્ટ્રક્ચર છે.

મુખ્ય ધ્યાન: સિગ્નલ અને પાવર મિક્સિંગ સ્તરોના મધ્ય બે સ્તરો વચ્ચેનું અંતર પહોળું થવું જોઈએ, અને ક્રોસસ્ટાલકને ટાળવા માટે વાયરિંગ દિશા vert ભી હોવી જોઈએ; 20 એચ નિયમને પ્રતિબિંબિત કરવા માટે બોર્ડ ક્ષેત્રને યોગ્ય રીતે નિયંત્રિત કરવું જોઈએ; જો તમે વાયરિંગ અવબાધને નિયંત્રિત કરવા માંગતા હો, તો ઉપરોક્ત સોલ્યુશન પાવર સપ્લાય અને ગ્રાઉન્ડિંગ માટે કોપર આઇલેન્ડ હેઠળ ગોઠવાયેલા વાયરને રૂટ કરવા માટે ખૂબ કાળજી લેવી જોઈએ. આ ઉપરાંત, વીજ પુરવઠો અથવા ગ્રાઉન્ડ લેયર પરના કોપરને ડીસી અને ઓછી-આવર્તન કનેક્ટિવિટીની ખાતરી કરવા માટે શક્ય તેટલું એકબીજા સાથે જોડાયેલ હોવું જોઈએ.

 

 

ત્રણ, છ-સ્તરનું લેમિનેટ

ઉચ્ચ ચિપ ઘનતા અને ઉચ્ચ ઘડિયાળની આવર્તનવાળી ડિઝાઇન માટે, 6-સ્તરની બોર્ડ ડિઝાઇન ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ, અને સ્ટેકીંગ પદ્ધતિની ભલામણ કરવામાં આવે છે:

1. Sig-gnd-sig-pwr-gnd-sig;

આ પ્રકારની યોજના માટે, આ પ્રકારની લેમિનેટેડ યોજનાને વધુ સારી સિગ્નલ અખંડિતતા મળી શકે છે, સિગ્નલ લેયર ગ્રાઉન્ડ લેયરની બાજુમાં છે, પાવર લેયર અને ગ્રાઉન્ડ લેયર જોડવામાં આવે છે, દરેક વાયરિંગ લેયરની અવરોધ વધુ સારી રીતે નિયંત્રિત થઈ શકે છે, અને બે સ્ટ્રેટમ ચુંબકીય ક્ષેત્રની રેખાઓને સારી રીતે શોષી શકે છે. અને જ્યારે વીજ પુરવઠો અને ગ્રાઉન્ડ લેયર પૂર્ણ થાય છે, ત્યારે તે દરેક સિગ્નલ સ્તર માટે વધુ સારી રીટર્ન પાથ પ્રદાન કરી શકે છે.

2. gnd-sig-gnd-pwr-sig -gnd;

આ પ્રકારની યોજના માટે, આ પ્રકારની યોજના ફક્ત તે પરિસ્થિતિ માટે જ યોગ્ય છે કે ડિવાઇસની ઘનતા ખૂબ high ંચી નથી, આ પ્રકારના લેમિનેશનમાં ઉપલા લેમિનેશનના તમામ ફાયદા છે, અને ઉપર અને નીચેના સ્તરોનું ગ્રાઉન્ડ પ્લેન પ્રમાણમાં સંપૂર્ણ છે, જેનો ઉપયોગ કરવા માટે વધુ સારી શિલ્ડિંગ લેયર તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે. તે નોંધવું જોઇએ કે પાવર લેયર તે સ્તરની નજીક હોવું જોઈએ જે મુખ્ય ઘટક સપાટી નથી, કારણ કે નીચેના સ્તરના વિમાન વધુ સંપૂર્ણ હશે. તેથી, ઇએમઆઈ પ્રદર્શન પ્રથમ સોલ્યુશન કરતા વધુ સારું છે.

સારાંશ: છ-સ્તર બોર્ડ યોજના માટે, સારી શક્તિ અને ગ્રાઉન્ડ કપ્લિંગ મેળવવા માટે પાવર લેયર અને ગ્રાઉન્ડ લેયર વચ્ચેનું અંતર ઓછું કરવું જોઈએ. જો કે, બોર્ડની જાડાઈ mil૨ મિલની છે અને સ્તરનું અંતર ઓછું થાય છે, તેમ છતાં, મુખ્ય વીજ પુરવઠો અને ગ્રાઉન્ડ લેયર વચ્ચેના અંતરને નિયંત્રિત કરવું સરળ નથી. બીજી યોજના સાથે પ્રથમ યોજનાની તુલના કરીને, બીજી યોજનાની કિંમતમાં મોટા પ્રમાણમાં વધારો થશે. તેથી, અમે સામાન્ય રીતે સ્ટેકીંગ કરતી વખતે પ્રથમ વિકલ્પ પસંદ કરીએ છીએ. ડિઝાઇનિંગ કરતી વખતે, 20 એચ નિયમ અને મિરર લેયર નિયમ ડિઝાઇનને અનુસરો.

ચાર અને આઠ-સ્તરના લેમિનેટ્સ

1. નબળા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શોષણ અને મોટા વીજ પુરવઠા અવરોધને કારણે આ સારી સ્ટેકીંગ પદ્ધતિ નથી. તેની રચના નીચે મુજબ છે:
1. સિગ્નલ 1 ઘટક સપાટી, માઇક્રોસ્ટ્રિપ વાયરિંગ લેયર
2. સિગ્નલ 2 આંતરિક માઇક્રોસ્ટ્રીપ વાયરિંગ લેયર, વધુ સારી વાયરિંગ લેયર (એક્સ દિશા)
3. મેદાન
4. સિગ્નલ 3 સ્ટ્રીપલાઇન રૂટીંગ લેયર, વધુ સારી રૂટીંગ લેયર (વાય દિશા)
5. સિગ્નલ 4 સ્ટ્રિપલાઇન રૂટીંગ લેયર
6. પાવર
7. સિગ્નલ 5 આંતરિક માઇક્રોસ્ટ્રીપ વાયરિંગ લેયર
8. સિગ્નલ 6 માઇક્રોસ્ટ્રિપ ટ્રેસ લેયર

2. તે ત્રીજી સ્ટેકીંગ પદ્ધતિનો એક પ્રકાર છે. સંદર્ભ સ્તરના ઉમેરાને કારણે, તેમાં વધુ સારી રીતે ઇએમઆઈ પ્રભાવ છે, અને દરેક સિગ્નલ સ્તરની લાક્ષણિકતા અવરોધ સારી રીતે નિયંત્રિત કરી શકાય છે
1. સિગ્નલ 1 ઘટક સપાટી, માઇક્રોસ્ટ્રિપ વાયરિંગ લેયર, સારા વાયરિંગ લેયર
2. ગ્રાઉન્ડ સ્ટ્રેટમ, સારી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ શોષણ ક્ષમતા
3. સિગ્નલ 2 સ્ટ્રીપલાઇન રૂટીંગ લેયર, સારા રૂટીંગ લેયર
4. પાવર પાવર લેયર, 5 ની નીચે ગ્રાઉન્ડ લેયર સાથે ઉત્તમ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શોષણ બનાવે છે. ગ્રાઉન્ડ લેયર
6. સિગ્નલ 3 સ્ટ્રીપલાઇન રૂટીંગ લેયર, સારા રૂટીંગ લેયર
7. પાવર સ્ટ્રેટમ, મોટા પાવર સપ્લાય અવરોધ સાથે
8. સિગ્નલ 4 માઇક્રોસ્ટ્રીપ વાયરિંગ લેયર, સારા વાયરિંગ લેયર

.
1. સિગ્નલ 1 ઘટક સપાટી, માઇક્રોસ્ટ્રિપ વાયરિંગ લેયર, સારા વાયરિંગ લેયર
2. ગ્રાઉન્ડ સ્ટ્રેટમ, વધુ સારી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ શોષણ ક્ષમતા
3. સિગ્નલ 2 સ્ટ્રીપલાઇન રૂટીંગ લેયર, સારા રૂટીંગ લેયર
Power. પાવર પાવર લેયર, ગ્રાઉન્ડ લેયર સાથે ઉત્તમ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શોષણ રચાય છે 5. ગ્રાઉન્ડ ગ્રાઉન્ડ લેયર
6. સિગ્નલ 3 સ્ટ્રીપલાઇન રૂટીંગ લેયર, સારા રૂટીંગ લેયર
7. ગ્રાઉન્ડ સ્ટ્રેટમ, વધુ સારી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ શોષણ ક્ષમતા
8. સિગ્નલ 4 માઇક્રોસ્ટ્રીપ વાયરિંગ લેયર, સારા વાયરિંગ લેયર

ડિઝાઇનમાં બોર્ડના કેટલા સ્તરોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે અને તેમને કેવી રીતે સ્ટેક કરવું તે કેવી રીતે પસંદ કરવું તે ઘણા પરિબળો પર આધારિત છે જેમ કે બોર્ડ પરના સિગ્નલ નેટવર્કની સંખ્યા, ડિવાઇસ ડેન્સિટી, પિન ડેન્સિટી, સિગ્નલ ફ્રીક્વન્સી, બોર્ડનું કદ અને તેથી વધુ. આપણે આ પરિબળોને વ્યાપક રીતે ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ. વધુ સિગ્નલ નેટવર્ક્સ માટે, ડિવાઇસની ઘનતા જેટલી .ંચી છે, પિનની ઘનતા વધારે છે અને સિગ્નલ આવર્તન વધારે છે, મલ્ટિલેયર બોર્ડ ડિઝાઇન શક્ય તેટલું અપનાવવું જોઈએ. સારી ઇએમઆઈ પ્રદર્શન મેળવવા માટે, દરેક સિગ્નલ લેયરનો પોતાનો સંદર્ભ સ્તર છે તેની ખાતરી કરવી શ્રેષ્ઠ છે.