PCB Stackup Design Method

Lagskipt hönnun er aðallega í samræmi við tvær reglur:

1.. Hvert raflögn verður að hafa aðliggjandi viðmiðunarlag (afl eða jarðlag);
2.

 

Eftirfarandi sýnir stafla frá tveggja laga borð í átta laga borð til dæmis skýringar:

1. einhliða PCB borð og tvíhliða PCB borð stafla

Fyrir tveggja laga borð, vegna lítillar fjölda laga, er ekki lengur limunarvandamál. Stjórna EMI geislun er aðallega talin frá raflögn og skipulagi;

Rafsegulfræðileg eindrægni eins lags spjalda og tvískiptra borðs hefur orðið meira og meira áberandi. Aðalástæðan fyrir þessu fyrirbæri er sú að merkjasvæðið er of stórt, sem framleiðir ekki aðeins sterka rafsegulgeislun, heldur gerir hringrásin viðkvæm fyrir ytri truflun. Til að bæta rafsegulþéttni hringrásarinnar er auðveldasta leiðin til að draga úr lykkju svæði lykilmerkisins.

Lykilmerki: Frá sjónarhóli rafsegulfræðilegs eindrægni vísa lykilmerki aðallega til merkja sem framleiða sterka geislun og merki sem eru viðkvæm fyrir umheiminum. Merkin sem geta myndað sterka geislun eru yfirleitt reglubundin merki, svo sem lág röð merki um klukkur eða heimilisföng. Merki sem eru viðkvæm fyrir truflunum eru hliðstæð merki með lægra stig.

Stakar og tvöfaldar lag eru venjulega notaðar í litlum tíðni hliðstæðum hönnun undir 10kHz:

1) Aflmerki á sama lagi eru flutt geislamyndun og heildarlengd línanna er lágmörkuð;

2) Þegar þeir keyra kraft og jörð vír ættu þeir að vera nálægt hvor öðrum; Settu jarðvír við hliðina á lykilmerkjamerkinu og þessi jarðvír ætti að vera eins nálægt og mögulegt er fyrir merkisvírinn. Á þennan hátt myndast minni lykkjusvæði og næmi geislunar á mismun fyrir ytri truflun minnkar. Þegar jarðvír er bætt við hliðina á merkisvírnum myndast lykkja með minnsta svæðið og merkisstraumurinn mun örugglega taka þessa lykkju í stað annarra jarðvíra.

3) Ef það er tvöfaldur lagrásarborð geturðu lagt jörð vír meðfram merkilínunni hinum megin við hringrásina, strax fyrir neðan merkilínuna, og fyrsta línan ætti að vera eins breið og mögulegt er. Lykkjasvæðið sem myndast á þennan hátt er jafnt þykkt hringrásarinnar margfaldað með lengd merkjalínunnar.

 

Tvö og fjögurra laga lagskipt

1. Sig-gnd (PWR) -PWR (GND) -Sig;
2. gnd-sig (pwr) -sig (pwr) -gnd;

Fyrir ofangreindar tvær lagskiptar hönnun er hugsanlegt vandamál fyrir hefðbundna 1,6 mm (62mil) borðþykkt. Lag bilið verður mjög stórt, sem er ekki aðeins óhagstætt til að stjórna viðnám, samtengingu og hlífðar; Sérstaklega dregur stóra bilið á milli rafmagnsflugvélanna með rafgeymslu borðsins og er ekki til þess fallið að sía hávaða.

Fyrir fyrsta kerfið er það venjulega beitt á ástandið þar sem fleiri flísar eru á borðinu. Svona kerfið getur fengið betri SI frammistöðu, það er ekki mjög gott fyrir frammistöðu EMI, aðallega í gegnum raflögnina og aðrar upplýsingar til að stjórna. Helsta athygli: Jarðlagið er sett á tengi lag merkislagsins með þéttasta merkinu, sem er gagnlegt að taka upp og bæla geislun; Auka svæði stjórnarinnar til að endurspegla 20H regluna.

Hvað varðar aðra lausnina er hún venjulega notuð þegar flísþéttleiki á borðinu er nógu lítill og það er nóg svæði í kringum flísina (settu tilskilið afl koparlag). Í þessu kerfi er ytra lag PCB jarðlag og miðju tvö lögin eru merki/afllög. Aflgjafinn á merkjalaginu er fluttur með breiðri línu, sem getur gert slóð viðnám aflgjafa straumsins lágt, og viðnám merkjamálabrautarinnar er einnig lágt, og einnig er hægt að verja innra lagamerkjageislunina með ytra laginu. Frá sjónarhóli EMI stjórnunar er þetta besta 4 lag PCB uppbyggingin sem til er.

Helstu athygli: Fjarlægðin milli miðju tveggja laga merkja og aflblöndunarlags ætti að víkka og raflögnin ætti að vera lóðrétt til að forðast krossstöng; Stjórna skal stjórnarsvæðinu á viðeigandi hátt til að endurspegla 20H regluna; Ef þú vilt stjórna raflögn viðnám ætti ofangreind lausn að vera mjög varkár að beina vírunum sem henni er raðað undir kopareyju fyrir aflgjafa og jarðtengingu. Að auki ætti að samtengd koparinn á aflgjafa eða jarðlagi eins mikið og mögulegt er til að tryggja DC og lág tíðni tengingu.

 

 

Þrír, sex laga lagskipt

Fyrir hönnun með hærri flísþéttleika og hærri klukkutíðni, ætti að huga að 6 laga borðhönnun og mælt er með staflaaðferðinni:

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

Fyrir þessa tegund af kerfinu getur lagskipt skipulag af þessu tagi fengið betri merkis heiðarleika, merkjalagið er við hliðina á jarðlaginu, afllagið og jarðlagið er parað saman, viðnám hvers raflaglags er hægt að stjórna betur og tveir stratum geta gleypir segulsviðslínurnar vel. Og þegar aflgjafinn og jarðlagið er lokið getur það veitt betri afturleið fyrir hvert merkjag.

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

Fyrir þessa tegund af kerfinu er þetta tegund af áætlun aðeins hentugur fyrir ástandið að þéttleiki tækisins er ekki mjög mikill, þessi tegund af lagskiptingu hefur alla kosti efri lagskipta og jarðplan efstu og neðstu laganna er tiltölulega heill, sem hægt er að nota sem betra hlífðarlag til að nota. Það skal tekið fram að afllagið ætti að vera nálægt laginu sem er ekki aðalþátturinn, vegna þess að plan botnlagsins verður fullkomnara. Þess vegna er frammistaða EMI betri en fyrsta lausnin.

Yfirlit: Fyrir sex laga borðkerfið ætti að lágmarka fjarlægðina milli afl lagsins og jarðlagsins til að fá góða afl og jörðutengingu. Þrátt fyrir að þykkt borðsins sé 62 mil og lagið er minnkað, þá er ekki auðvelt að stjórna bilinu milli aðal aflgjafa og jarðlags að vera lítið. Með því að bera saman fyrsta kerfið við annað kerfið mun kostnaðurinn við annað kerfið aukast mjög. Þess vegna veljum við venjulega fyrsta valkostinn þegar við erum að stafla. Fylgdu 20H reglunni og spegillagsreglunni við hönnun.

Fjögur og átta laga lagskipt

1.. Þetta er ekki góð staflaaðferð vegna lélegrar rafseguls frásogs og mikils aflgjafa viðnáms. Uppbygging þess er eftirfarandi:
1
2. Merki 2 Innra raflögn í smásjá, betra raflögn (x átt)
3.völl
4. Merki 3 stripline leiðarlag, betra leiðarlag (y stefnu)
5.Signal 4 Stripline Routing Layer
6. Kraftur
7. Merki 5 Innra raflögn fyrir smásjá
8.Signal 6 Microstrip Trace Layer

2. Það er afbrigði af þriðju staflaaðferðinni. Vegna viðbótar viðmiðunarlagsins hefur það betri EMI frammistöðu og einkennandi viðnám hvers merkislags er hægt að stjórna vel
1. SIGNAL 1 íhlutir yfirborð, raflögn fyrir smábólgu, gott raflögn
2.. Jarðlaga, góð rafsegulbylgjuhæfni
3. Merki 2 stripline leiðarlag, gott leiðarlag
4.
6. Signal 3 stripline leiðarlag, gott leiðarlag
7. Kraftlag, með stórum aflgjafa viðnám
8.Signal 4 Microstrip raflögn, gott raflögn

3. Besta staflaaðferðin, vegna notkunar á fjöllagi viðmiðunarflugvélum, hefur hún mjög góða geomagnetic frásogsgetu.
1. SIGNAL 1 íhlutir yfirborð, raflögn fyrir smábólgu, gott raflögn
2.. Jarðlaga, betri rafsegulbylgjuhæfni
3. Merki 2 stripline leiðarlag, gott leiðarlag
4. Kraftlagið, myndar framúrskarandi rafsegul frásog með jarðlaginu undir 5. Ground Jarðlag
6. Signal 3 stripline leiðarlag, gott leiðarlag
7. Jarðlaga, betri rafsegulbylgjuhæfni
8.Signal 4 Microstrip raflögn, gott raflögn

Hvernig á að velja hversu mörg lög af töflum eru notuð í hönnuninni og hvernig á að stafla þeim veltur á mörgum þáttum eins og fjölda merkjakerfa á töflunni, þéttleika tækis, þéttleika pinna, tíðni merkja, borðstærð og svo framvegis. Við verðum að huga að þessum þáttum á yfirgripsmikla hátt. Fyrir meira merkjakerfi, því hærri sem þéttleiki tækisins er, því hærri er PIN -þéttleiki og því hærri sem merkjatíðni er, ætti að nota hönnuð fjöllaga borð eins mikið og mögulegt er. Til að fá góða frammistöðu EMI er best að tryggja að hvert merki lag hafi sitt eigið viðmiðunarlag.