PCB Stackup դիզայնի մեթոդ

Լամինացված դիզայնը հիմնականում համապատասխանում է երկու կանոններին.

1: Յուրաքանչյուր լարային շերտ պետք է ունենա հարակից հղման շերտ (հոսանքի կամ հողի շերտ).
2-ը: Հարակից հիմնական հոսանքի շերտը եւ հողային շերտը պետք է պահվեն նվազագույն հեռավորության վրա `ավելի մեծ զուգակցման հզորություն ապահովելու համար.

 

Հետեւյալները թվարկում են երկշերտ տախտակից մինչեւ ութ շերտ տախտակ, օրինակ, բացատրությունը.

1. Միակողմանի PCB տախտակ եւ երկկողմանի PCB տախտակ

Երկկողմանի տախտակների համար, փոքր քանակությամբ շերտերի պատճառով, այլեւս շերտավորման խնդիր չկա: Վերահսկել EMI ճառագայթումը հիմնականում դիտարկվում է լարերից եւ դասավորությունից.

Մեկ շերտի տախտակների եւ երկաստիճան տախտակների էլեկտրամագնիսական համատեղելիությունը դարձել է ավելի ու ավելի ցայտուն: Այս երեւույթի հիմնական պատճառը այն է, որ ազդանշանային հանգույցի տարածքը չափազանց մեծ է, որը ոչ միայն արտադրում է ուժեղ էլեկտրամագնիսական ճառագայթում, այլեւ շրջանաձեւ է դարձնում արտաքին միջամտության նկատմամբ զգայուն: Շղթայի էլեկտրամագնիսական համատեղելիությունը բարելավելու համար ամենադյուրին ճանապարհը հիմնական ազդանշանի հանգույցի տարածքը նվազեցնելն է:

Հիմնական ազդանշան. Էլեկտրամագնիսական համատեղելիության տեսանկյունից հիմնական ազդանշաններն հիմնականում վերաբերում են ազդանշաններին, որոնք արտադրում են ուժեղ ճառագայթում եւ ազդանշաններ, որոնք զգայուն են արտաքին աշխարհի նկատմամբ: Այն ազդանշանները, որոնք կարող են ուժեղ ճառագայթում առաջացնել, ընդհանուր առմամբ պարբերական ազդանշաններ են, ինչպիսիք են ժամացույցների կամ հասցեների ցածր կարգի ազդանշանները: Միջամտության նկատմամբ զգայուն ազդանշաններն անալոգային ազդանշաններն են ցածր մակարդակներով:

Մեկ եւ երկկողմանի տախտակները սովորաբար օգտագործվում են 10 փզու ցածր հաճախականության անալոգային ձեւավորումների մեջ.

1) Նույն շերտի վրա գտնվող հզորության հետքերը ճառագայթում են ճառագայթային, իսկ տողերի ընդհանուր երկարությունը նվազագույնի է հասցվում.

2) իշխանությունն ու ցամաքային լարերը վարելիս նրանք պետք է մոտ լինեն միմյանց. Հիմնական ազդանշանի մետաղալարերի կողքին տեղադրեք ցամաքային մետաղալար, եւ այս հողային մետաղալարերը պետք է հնարավորինս մոտ լինեն ազդանշանային մետաղալարով: Այս եղանակով ձեւավորվում է ավելի փոքր հանգույց տարածք, եւ դիֆերենցիալ ռեժիմի ճառագայթման զգայունությունը արտաքին միջամտության մեջ է նվազում: Երբ ստորերկրյա մետաղալարերը ավելացվում են ազդանշանային մետաղալարերի կողքին, ձեւավորվում է ամենափոքր տարածքում գտնվող հանգույց, եւ ազդանշանային հոսանքը հաստատ կվերցնի այս հանգույցը այլ հողային լարերի փոխարեն:

3) Եթե դա կրկնակի շերտի տախտակ է, ապա տպատոնի մյուս կողմում կարող եք հիմք դնել ազդանշանային գծի երկայնքով `ազդանշանի գծից անմիջապես ներքեւ, եւ առաջին գիծը պետք է լինի հնարավորինս լայն: Այս եղանակով ձեւավորված հանգույցի տարածքը հավասար է տպատոնի հաստությանը բազմապատկված ազդանշանային տողի երկարությամբ:

 

Երկու եւ քառանկյուն լամինատներ

1: SIG-GND (PWR) -PWR (GND) -SIG;
2: GND-SIG (PWR) -SIG (PWR) -GND;

Վերոնշյալ երկու լամինացված ձեւավորման համար հավանական խնդիրը ավանդական 1.6 մմ (62 միլ) խորհրդի հաստության համար է: Շերտերի տարածությունը կդառնա շատ մեծ, ինչը ոչ միայն անբարենպաստ է դիմադրելու, փոխկապակցված զուգակցման եւ պաշտպանության համար. Մասնավորապես, էլեկտրաէներգիայի ինքնաթիռների միջեւ մեծ տարածությունը նվազեցնում է խորհրդի հզորությունը եւ չի նպաստում աղմուկի աղմուկին:

Առաջին սխեմայի համար այն սովորաբար կիրառվում է այն իրավիճակի վրա, երբ տախտակի վրա ավելի շատ չիպսեր են: Այս տեսակի սխեման կարող է ավելի լավ ներկայացնել SI ներկայացում, դա շատ լավ չէ EMI- ի կատարման համար, հիմնականում էլեկտրագծերի եւ այլ մանրամասների միջոցով: Հիմնական ուշադրություն. Գետնին շերտը տեղադրվում է ազդանշանային շերտի միացնող շերտի վրա `խիտ ազդանշանի միջոցով, ինչը ձեռնտու է կլանել եւ ճնշել ճառագայթումը: 20-ի կանոնը արտացոլելու համար բարձրացրեք տախտակի տարածքը:

Ինչ վերաբերում է երկրորդ լուծմանը, այն սովորաբար օգտագործվում է այն ժամանակ, երբ տախտակի վրա չիպի խտությունը ցածր է, եւ չիպի շուրջը կա բավարար տարածք (տեղադրեք անհրաժեշտ ուժային պղնձի շերտ): Այս սխեմայում PCB- ի արտաքին շերտը ցամաքային շերտ է, իսկ միջին երկու շերտերը ազդանշանային / հոսանքի շերտեր են: Ազդանշանի շերտի վրա էլեկտրամատակարարումը ուղղվում է լայն գծով, որը կարող է էլեկտրաէներգիայի մատակարարման ճանապարհի դիմադրությունը դարձնել ընթացիկ ցածր, եւ ազդանշանի դիմադրությունը նույնպես ցածր է, եւ ներքին շերտի ազդանշանային ճառագայթը նույնպես կարող է պաշտպանվել արտաքին շերտով: EMI Control- ի տեսանկյունից սա լավագույն 4-շերտ PCB կառուցվածքն է:

Հիմնական ուշադրություն. Ազդանշանի եւ հոսանքի խառնիչ շերտերի միջին երկու շերտերի միջեւ հեռավորությունը պետք է ընդլայնվի, եւ էլեկտրագծերի ուղղությունը պետք է ուղղահայաց լինի, որպեսզի խուսափեք խաչմերուկից խուսափելու համար. Խորհրդի տարածքը պետք է պատշաճ կերպով վերահսկվի `20-ի կանոնը արտացոլելու համար. Եթե ​​ցանկանում եք վերահսկել էլեկտրալարային դիմադրությունը, վերը նշված լուծումը պետք է շատ զգույշ լինի այն լարերը երթեւեկելու համար, որը կազմակերպվում է պղնձի կղզու ներքո, էլեկտրամատակարարման եւ հիմնավորման համար: Բացի այդ, էլեկտրաէներգիայի մատակարարման կամ հողի շերտի պղնձը պետք է հնարավորինս փոխկապակցված լինի, որպեսզի ապահովի DC եւ ցածր հաճախականության կապ:

 

 

Երեք, վեց շերտով լամինատ

Ավելի բարձր չիպային խտության եւ ժամացույցի ավելի բարձր հաճախականության ձեւավորման համար պետք է հաշվի առնել 6 շերտով տախտակի ձեւավորում, եւ առաջարկվում է stacking մեթոդը.

1. SIF-GND-SIG-PWR-GND-SIG;

Այս տեսակի սխեմայի համար այս տեսակի լամինացված սխեման կարող է ավելի լավ ազդանշանային ամբողջականություն ստանալ, ազդանշանի շերտը հարակից է գետնին, էլեկտրաէներգիայի շերտը եւ գետնին շերտավորումը կարող են լավ վերահսկվել: Եվ երբ էլեկտրամատակարարումը եւ հողի շերտը ավարտված են, այն կարող է ավելի լավ վերադարձի ուղի տրամադրել յուրաքանչյուր ազդանշանի շերտի համար:

2: GND-SIG-GND-PWR-SIG -GND;

Այս տեսակի սխեմայի համար այսպիսի սխեման հարմար է միայն այն իրավիճակի համար, որ սարքի խտությունը շատ բարձր չէ, այսպիսի լամինացիան ունի վերին շերտավորման բոլոր առավելությունները, որոնք կարող են օգտագործվել որպես ավելի լավ պաշտպանիչ շերտ: Հարկ է նշել, որ էլեկտրաէներգիայի շերտը պետք է մոտ լինի շերտին, որը հիմնական բաղադրիչ մակերեսը չէ, քանի որ ներքեւի շերտի ինքնաթիռը ավելի ամբողջական կլինի: Հետեւաբար EMI- ի կատարումը ավելի լավ է, քան առաջին լուծումը:

Ամփոփում. Վեց շերտի տախտակի սխեմայի համար էլեկտրաէներգիայի շերտի եւ հողի շերտի միջեւ հեռավորությունը պետք է նվազագույնի հասցվի `լավ ուժ եւ հողային զուգավորում ստանալու համար: Այնուամենայնիվ, չնայած տախտակի հաստությունը 62mil է, իսկ շերտերի տարածությունը կրճատվում է, հեշտ չէ վերահսկել հիմնական էլեկտրամատակարարման եւ գետնին շերտի միջեւ: Երկրորդ սխեմայի հետ համեմատելով առաջին սխեման, երկրորդ սխեմայի արժեքը մեծապես կավելանա: Հետեւաբար, մենք սովորաբար ընտրում ենք առաջին տարբերակը: Նախագծելիս հետեւեք 20H կանոնին եւ հայելիի շերտի կանոնների ձեւավորմանը:

Չորս եւ ութ շերտ լամինատներ

1. Սա լավ էլեկտրամագնիսական կլանման եւ էլեկտրամատակարարման մեծ դիմադրության պատճառով լավ հավաքման մեթոդ չէ: Դրա կառուցվածքը հետեւյալն է.
1. SEGNAL 1 Բաղադրիչի մակերես, Microstrip էլեկտրալարերի շերտ
2-ը: ազդանշան 2 ներքին microstrip էլեկտրագծերի շերտ, ավելի լավ էլեկտրագծերի շերտ (X ուղղություն)
3. Գերագույն
4. Ազդանշանի 3 աստղային երթուղղման շերտ, ավելի լավ երթուղղման շերտ (Y ուղղություն)
5. SEGRAL 4 ՍՏԵՂԾԱԳՈՐԾԱԿԱՆ ՀԱՐ
Ջնջել
7: ազդանշան 5 ներքին մանրադիտակի էլեկտրագծերի շերտ
8.signal 6 Microstrip Trace շերտ

2-ը: Դա երրորդ հավաքման մեթոդի տարբերակ է: Հղման շերտի ավելացման շնորհիվ այն ավելի լավ է EMI- ի կատարումը, եւ յուրաքանչյուր ազդանշանի շերտի բնորոշ դիմադրությունը կարող է լավ վերահսկվել
1. SEGNAL 1 Բաղադրիչի մակերես, Microstrip էլեկտրագծերի շերտ, լավ էլեկտրալարեր
2-ը: հողի շերտ, լավ էլեկտրամագնիսական ալիքի կլանման ունակություն
3: ազդանշան 2 շերտի երթուղղման շերտ, լավ երթուղղման շերտ
4. Էլեկտրաէներգիայի շերտը, 5-ից ցածր գետնին շերտի հետ գերազանց էլեկտրամագնիսական կլանում ձեւավորելը: Ստորգետնյա շերտ
6. SENIGAL 3 ՍՏԵՂԾԱԳՈՐԾԱԿԱՆ ԵՐԿՐՆԵՐԻ Շերտ, լավ երթուղղման շերտ
7. Էլեկտրաէներգիայի շերտը, մեծ էներգիայի մատակարարման դիմադրությամբ
8.signal 4 Microstrip էլեկտրագծերի շերտ, լավ էլեկտրալարեր

3. Լավագույն հավաքման մեթոդը `բազմաշերտ հողի հղման ինքնաթիռների օգտագործման շնորհիվ, այն ունի շատ լավ գեոմագնիսական կլանման հզորություն:
1. SEGNAL 1 Բաղադրիչի մակերես, Microstrip էլեկտրագծերի շերտ, լավ էլեկտրալարեր
2-ը: հողի շերտ, ավելի լավ էլեկտրամագնիսական ալիքի կլանման ունակություն
3: ազդանշան 2 շերտի երթուղղման շերտ, լավ երթուղղման շերտ
4. Յուրաքանչյուր էլեկտրամագնիսական կլանում ձեւավորելով գերազանց էլեկտրամագնիսական կլանում գետնին ստորգետնյա շերտի վրա
6. SENIGAL 3 ՍՏԵՂԾԱԳՈՐԾԱԿԱՆ ԵՐԿՐՆԵՐԻ Շերտ, լավ երթուղղման շերտ
7. հողի շերտ, ավելի լավ էլեկտրամագնիսական ալիքի կլանման ունակություն
8.signal 4 Microstrip էլեկտրագծերի շերտ, լավ էլեկտրալարեր

Ինչպես ընտրել տախտակների քանի շերտեր, որոնք օգտագործվում են դիզայնի մեջ եւ ինչպես կուտակել դրանք, կախված է բազմաթիվ գործոններից, ինչպիսիք են ազդանշանային ցանցերի քանակը տախտակի վրա, սարքի խտության, փաթեթի չափը եւ այլն: Մենք պետք է հաշվի առնենք այս գործոնները համապարփակ ձեւով: Ավելի շատ ազդանշանային ցանցերի համար, այնքան ավելի բարձր է սարքի խտությունը, այնքան բարձր է PIN խտությունը եւ ազդանշանի հաճախականությունը ավելի բարձր, պետք է հնարավորինս շատ ընդունվի: EMI- ի լավ ներկայացում ստանալու համար ավելի լավ է ապահովել, որ ազդանշանային յուրաքանչյուր շերտ ունի իր հղման շերտը: