टुक्रा टुक्रा डिजाइन मुख्यतया दुई नियमहरु संग अनुपालन:
1. प्रत्येक तारको तहमा छेउछाउको सन्दर्भ तह (पावर वा ग्राउन्ड लेयर) हुनुपर्छ।
2. छेउछाउको मुख्य पावर लेयर र ग्राउन्ड लेयर ठुलो युग्मन क्षमता प्रदान गर्न न्यूनतम दूरीमा राख्नुपर्छ;
उदाहरणको व्याख्याको लागि निम्नले दुई-तह बोर्डबाट आठ-तह बोर्डमा स्ट्याक सूचीबद्ध गर्दछ:
1. एकल-पक्षीय PCB बोर्ड र डबल-पक्षीय PCB बोर्ड स्ट्याक
दुई-तह बोर्डहरूको लागि, तहहरूको सानो संख्याको कारण, त्यहाँ अब ल्यामिनेशन समस्या छैन। EMI विकिरण नियन्त्रण मुख्यतया तार र लेआउटबाट विचार गरिन्छ;
एकल-तह बोर्डहरू र डबल-तह बोर्डहरूको विद्युत चुम्बकीय अनुकूलता अधिक र अधिक प्रमुख भएको छ। यस घटनाको मुख्य कारण भनेको सिग्नल लुप क्षेत्र धेरै ठूलो छ, जसले बलियो विद्युत चुम्बकीय विकिरण मात्र उत्पादन गर्दैन, तर सर्किटलाई बाह्य हस्तक्षेपको लागि पनि संवेदनशील बनाउँछ। सर्किट को विद्युत चुम्बकीय अनुकूलता सुधार गर्न को लागी, सबै भन्दा सजिलो तरीका कुञ्जी संकेत को लूप क्षेत्र कम गर्न को लागी छ।
कुञ्जी संकेत: विद्युत चुम्बकीय अनुकूलताको परिप्रेक्ष्यमा, कुञ्जी संकेतहरूले मुख्य रूपमा बलियो विकिरण उत्पादन गर्ने संकेतहरू र बाहिरी संसारप्रति संवेदनशील संकेतहरूलाई जनाउँछ। बलियो विकिरण उत्पन्न गर्न सक्ने संकेतहरू सामान्यतया आवधिक संकेतहरू हुन्, जस्तै घडी वा ठेगानाहरूको कम-अर्डर संकेतहरू। हस्तक्षेपको लागि संवेदनशील संकेतहरू तल्लो स्तरका एनालग संकेतहरू हुन्।
एकल र डबल-लेयर बोर्डहरू सामान्यतया 10KHz तल कम-फ्रिक्वेन्सी एनालग डिजाइनहरूमा प्रयोग गरिन्छ:
1) एउटै तहमा पावर ट्रेसहरू रेडियल रूपमा रूट गरिएका छन्, र लाइनहरूको कुल लम्बाइ न्यूनतम गरिएको छ;
2) पावर र ग्राउन्ड तारहरू चलाउँदा, तिनीहरू एकअर्काको नजिक हुनुपर्छ; कुञ्जी सिग्नल तारको छेउमा ग्राउन्ड तार राख्नुहोस्, र यो ग्राउन्ड तार सिग्नल तारको सकेसम्म नजिक हुनुपर्छ। यसरी, एउटा सानो लूप क्षेत्र बनाइन्छ र बाह्य हस्तक्षेपको लागि भिन्न मोड विकिरणको संवेदनशीलता कम हुन्छ। जब सिग्नल तारको छेउमा ग्राउन्ड तार थपिन्छ, सबैभन्दा सानो क्षेत्र भएको लूप बनाइन्छ, र सिग्नल करन्टले निश्चित रूपमा अन्य ग्राउन्ड तारहरूको सट्टा यो लूप लिनेछ।
3) यदि यो डबल-लेयर सर्किट बोर्ड हो भने, तपाईले सर्किट बोर्डको अर्को छेउमा सिग्नल लाइनको साथमा, सिग्नल लाइनको तुरुन्तै तल ग्राउन्ड तार राख्न सक्नुहुन्छ, र पहिलो लाइन सकेसम्म चौडा हुनुपर्छ। यस तरिकाले बनाइएको लूप क्षेत्र सिग्नल लाइनको लम्बाइले गुणा सर्किट बोर्डको मोटाई बराबर हुन्छ।
दुई र चार-तह ल्यामिनेटहरू
1. SIG-GND(PWR)-PWR (GND))SIG;
2. GND - SIG (PWR) - SIG (PWR) - GND;
माथिका दुई टुक्रा टुक्रा डिजाइनहरूको लागि, सम्भावित समस्या पारंपरिक 1.6mm (62mil) बोर्ड मोटाईको लागि हो। लेयर स्पेसिङ धेरै ठूलो हुनेछ, जुन प्रतिबाधा, इन्टरलेयर युग्मन र ढाललाई नियन्त्रण गर्नको लागि प्रतिकूल मात्र होइन; विशेष गरी, पावर ग्राउन्ड प्लेनहरू बीचको ठूलो स्पेसिङले बोर्ड क्यापेसिटन्स कम गर्छ र आवाज फिल्टर गर्न अनुकूल हुँदैन।
पहिलो योजनाको लागि, यो सामान्यतया परिस्थितिमा लागू हुन्छ जहाँ बोर्डमा थप चिपहरू छन्। यस प्रकारको योजनाले राम्रो SI कार्यसम्पादन प्राप्त गर्न सक्छ, यो EMI कार्यसम्पादनको लागि धेरै राम्रो छैन, मुख्यतया तारहरू मार्फत र अन्य विवरणहरू नियन्त्रण गर्न। मुख्य ध्यान: जमिन तह सिग्नल तहको जडान तहमा घना संकेतको साथ राखिएको छ, जुन विकिरणलाई अवशोषित गर्न र दबाउन लाभदायक हुन्छ; 20H नियम प्रतिबिम्बित गर्न बोर्ड को क्षेत्र बढाउनुहोस्।
दोस्रो समाधानको लागि, यो सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ जब बोर्डमा चिपको घनत्व पर्याप्त कम हुन्छ र चिप वरिपरि पर्याप्त क्षेत्र हुन्छ (आवश्यक शक्ति तामाको तह राख्नुहोस्)। यस योजनामा, PCB को बाहिरी तह ग्राउन्ड लेयर हो, र बीचको दुई तहहरू सिग्नल/पावर लेयरहरू हुन्। सिग्नल तहमा बिजुली आपूर्ति फराकिलो लाइनको साथ रूट गरिएको छ, जसले पावर सप्लाई वर्तमानको मार्ग प्रतिबाधालाई कम बनाउन सक्छ, र सिग्नल माइक्रोस्ट्रिप मार्गको प्रतिबाधा पनि कम छ, र भित्री तह संकेत विकिरणलाई पनि ढाल्न सकिन्छ। बाहिरी तह। EMI नियन्त्रणको परिप्रेक्ष्यमा, यो उपलब्ध उत्तम 4-तह पीसीबी संरचना हो।
मुख्य ध्यान: सिग्नल र पावर मिश्रण तहहरूको बीचको दुई तहहरू बीचको दूरी फराकिलो हुनुपर्छ, र क्रसस्टकबाट बच्नको लागि तारको दिशा ठाडो हुनुपर्छ; बोर्ड क्षेत्र 20H नियम प्रतिबिम्बित गर्न उचित नियन्त्रण हुनुपर्छ; यदि तपाइँ तारहरू प्रतिबाधा नियन्त्रण गर्न चाहनुहुन्छ भने, माथिको समाधान तारहरू मार्ग गर्न धेरै सावधान हुनुपर्छ यो विद्युत आपूर्ति र ग्राउन्डिङको लागि तामा टापु अन्तर्गत व्यवस्था गरिएको छ। थप रूपमा, DC र कम-फ्रिक्वेन्सी जडान सुनिश्चित गर्न पावर सप्लाई वा ग्राउन्ड लेयरमा रहेको तामालाई सम्भव भएसम्म आपसमा जोडिएको हुनुपर्छ।
तीन, छ-तह ल्यामिनेट
उच्च चिप घनत्व र उच्च घडी आवृत्ति संग डिजाइन को लागी, एक 6-तह बोर्ड डिजाइन विचार गर्नुपर्छ, र स्ट्याकिंग विधि सिफारिस गरिएको छ:
1. SIG - GND - SIG - PWR - GND - SIG;
यस प्रकारको योजनाको लागि, यस प्रकारको लेमिनेटेड योजनाले राम्रो सिग्नल अखण्डता प्राप्त गर्न सक्छ, सिग्नल तह ग्राउन्ड लेयरको छेउमा छ, पावर लेयर र ग्राउन्ड लेयर जोडिएको छ, प्रत्येक तारको तहको प्रतिबाधालाई राम्रोसँग नियन्त्रण गर्न सकिन्छ, र दुई स्ट्र्याटमले चुम्बकीय क्षेत्र रेखाहरूलाई राम्रोसँग अवशोषित गर्न सक्छ। र जब पावर सप्लाई र ग्राउन्ड लेयर पूरा हुन्छ, यसले प्रत्येक सिग्नल तहको लागि राम्रो रिटर्न पथ प्रदान गर्न सक्छ।
2. GND-SIG-GND-PWR-SIG-GND;
यस प्रकारको योजनाको लागि, यस प्रकारको योजना केवल परिस्थितिको लागि उपयुक्त छ कि उपकरणको घनत्व धेरै उच्च छैन, यस प्रकारको ल्यामिसनमा माथिल्लो ल्यामिनेशनका सबै फाइदाहरू छन्, र माथि र तल तहहरूको ग्राउन्ड प्लेन अपेक्षाकृत छ। पूर्ण, जुन प्रयोग गर्नको लागि राम्रो ढाल तहको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। यो ध्यान दिनुपर्छ कि पावर लेयर लेयरको नजिक हुनुपर्छ जुन मुख्य कम्पोनेन्ट सतह होइन, किनभने तल तहको विमान अधिक पूर्ण हुनेछ। तसर्थ, EMI प्रदर्शन पहिलो समाधान भन्दा राम्रो छ।
सारांश: छ-तह बोर्ड योजनाको लागि, राम्रो पावर र ग्राउन्ड कपलिंग प्राप्त गर्न पावर लेयर र ग्राउन्ड लेयर बीचको दूरी कम गरिनु पर्छ। तर, बोर्डको मोटाई ६२ मिलिलो र लेयर स्पेसिङ कम भए पनि मुख्य पावर सप्लाई र ग्राउन्ड लेयरको बीचको स्पेसिङलाई सानो बनाउन नियन्त्रण गर्न सजिलो छैन। पहिलो योजनालाई दोस्रो योजनासँग तुलना गर्दा दोस्रो योजनाको लागत निकै बढ्नेछ। त्यसकारण, स्ट्याकिङ गर्दा हामी सामान्यतया पहिलो विकल्प रोज्छौं। डिजाइन गर्दा, 20H नियम र मिरर लेयर नियम डिजाइनको पालना गर्नुहोस्।
चार र आठ-तह ल्यामिनेटहरू
1. खराब विद्युत चुम्बकीय अवशोषण र ठूलो पावर आपूर्ति प्रतिबाधाको कारण यो राम्रो स्ट्याकिङ विधि होइन। यसको संरचना निम्नानुसार छ:
१.सिग्नल १ कम्पोनेन्ट सतह, माइक्रोस्ट्रिप तारिङ तह
२. सिग्नल २ आन्तरिक माइक्रोस्ट्रिप तारिङ तह, राम्रो तारिङ तह (X दिशा)
3. जमीन
४. सिग्नल ३ स्ट्रिपलाइन राउटिङ लेयर, राम्रो राउटिङ लेयर (वाई दिशा)
5. सिग्नल 4 स्ट्रिपलाइन रूटिङ तह
6. शक्ति
7. सिग्नल 5 आन्तरिक माइक्रोस्ट्रिप तारिङ तह
8. सिग्नल 6 माइक्रोस्ट्रिप ट्रेस तह
2. यो तेस्रो स्ट्याकिंग विधिको एक संस्करण हो। सन्दर्भ तह थपिएको कारणले गर्दा, यसमा राम्रो EMI प्रदर्शन छ, र प्रत्येक संकेत तहको विशेषता प्रतिबाधा राम्रोसँग नियन्त्रण गर्न सकिन्छ।
१.सिग्नल १ कम्पोनेन्ट सतह, माइक्रोस्ट्रिप तारिङ तह, राम्रो तारिङ तह
2. ग्राउन्ड स्ट्र्याटम, राम्रो विद्युत चुम्बकीय तरंग अवशोषण क्षमता
3. सिग्नल 2 स्ट्रिपलाइन राउटिंग तह, राम्रो राउटिंग तह
4. पावर पावर लेयर, 5 तल भुइँ तह संग उत्कृष्ट विद्युत चुम्बकीय अवशोषण गठन।
6. सिग्नल 3 स्ट्रिपलाइन रूटिङ तह, राम्रो राउटिंग तह
7. पावर स्ट्र्याटम, ठूलो बिजुली आपूर्ति प्रतिबाधा संग
8. सिग्नल 4 microstrip wiring लेयर, राम्रो wiring लेयर
3. उत्कृष्ट स्ट्याकिंग विधि, बहु-तह ग्राउन्ड सन्दर्भ विमानहरूको प्रयोगको कारण, यसमा धेरै राम्रो भू-चुम्बकीय अवशोषण क्षमता छ।
१.सिग्नल १ कम्पोनेन्ट सतह, माइक्रोस्ट्रिप तारिङ तह, राम्रो तारिङ तह
2. ग्राउन्ड स्ट्र्याटम, राम्रो विद्युत चुम्बकीय तरंग अवशोषण क्षमता
3. सिग्नल 2 स्ट्रिपलाइन राउटिंग तह, राम्रो राउटिंग तह
4. पावर पावर लेयर, 5. ग्राउन्ड ग्राउन्ड लेयर तलको साथ उत्कृष्ट विद्युत चुम्बकीय अवशोषण गठन
6. सिग्नल 3 स्ट्रिपलाइन रूटिङ तह, राम्रो राउटिंग तह
7. ग्राउन्ड स्ट्र्याटम, राम्रो विद्युत चुम्बकीय तरंग अवशोषण क्षमता
8. सिग्नल 4 microstrip wiring लेयर, राम्रो wiring लेयर
डिजाइनमा बोर्डहरूको कति तहहरू प्रयोग गरिन्छ र कसरी स्ट्याक गर्ने भन्ने कुरा बोर्डमा सिग्नल नेटवर्कहरूको सङ्ख्या, यन्त्रको घनत्व, PIN घनत्व, सिग्नल फ्रिक्वेन्सी, बोर्ड साइज आदि जस्ता धेरै कारकहरूमा निर्भर हुन्छ। हामीले यी कारकहरूलाई व्यापक रूपमा विचार गर्नुपर्छ। अधिक सिग्नल नेटवर्कहरूको लागि, उपकरणको घनत्व जति उच्च हुन्छ, PIN घनत्व उच्च हुन्छ र सिग्नल फ्रिक्वेन्सी जति उच्च हुन्छ, बहु-तह बोर्ड डिजाइन सम्भव भएसम्म अपनाइनुपर्छ। राम्रो EMI कार्यसम्पादन प्राप्त गर्न, प्रत्येक सिग्नल तहको आफ्नै सन्दर्भ तह छ भनी सुनिश्चित गर्नु उत्तम हुन्छ।