Dacă capacitatea interficială nu este suficient de mare, câmpul electric va fi distribuit pe o suprafață relativ mare a plăcii, astfel încât impedanța intermediară să fie redusă și curentul de retur poate reveni în stratul superior. În acest caz, câmpul generat de acest semnal poate interfera cu câmpul semnalului stratului care se schimbă în apropiere. Nu asta am sperat deloc. Din păcate, pe o placă cu 4 straturi de 0,062 inci, straturile sunt departe, iar capacitatea intermediară este mică
Când cablarea se schimbă de la stratul 1 la stratul 4 sau invers, atunci va fi condusă această problemă prezentată ca imagine

Diagrama arată că atunci când semnalul urmărește de la stratul 1 la stratul 4 (linia roșie), curentul de retur trebuie să schimbe și planul (linia albastră). Dacă frecvența semnalului este suficient de mare și planurile sunt strânse, curentul de întoarcere poate curge prin capacitatea intermediară care există între stratul de sol și stratul de putere. Cu toate acestea, din cauza lipsei unei conexiuni conductoare directe pentru curentul de retur, calea de returnare este întreruptă și ne putem gândi la această întrerupere ca la o impedanță între planurile prezentate ca imagine mai jos

Dacă capacitatea interficială nu este suficient de mare, câmpul electric va fi distribuit pe o suprafață relativ mare a plăcii, astfel încât impedanța intermediară să fie redusă și curentul de retur poate reveni în stratul superior. În acest caz, câmpul generat de acest semnal poate interfera cu câmpul semnalului stratului care se schimbă în apropiere. Nu asta am sperat deloc. Din păcate, pe o placă cu 4 straturi de 0,062 inci, straturile sunt departe (cel puțin 0,020 inci), iar capacitatea intermediară este mică. Drept urmare, apare interferența câmpului electric descrisă mai sus. Acest lucru nu poate provoca probleme de integritate a semnalului, dar cu siguranță va crea mai multe EMI. Acesta este motivul pentru care, atunci când folosim cascada, evităm schimbarea straturilor, în special pentru semnale de înaltă frecvență, cum ar fi ceasurile.
Este o practică obișnuită să adăugați un condensator de decuplare în apropierea orificiului de trecere pentru a reduce impedanța experimentată de curentul de întoarcere afișat ca mai jos. Cu toate acestea, acest condensator de decuplare este ineficient pentru semnalele VHF datorită frecvenței sale de auto-rezonare scăzută. Pentru semnalele de curent alternativ cu frecvențe mai mari de 200-300 MHz, nu ne putem baza pe condensatoarele de decuplare pentru a crea o cale de retur cu impedanță scăzută. Prin urmare, avem nevoie de un condensator de decuplare (pentru sub 200-300 MHz) și un condensator interbardat relativ mare pentru frecvențe mai mari.

Această problemă poate fi evitată prin a nu schimba stratul semnalului cheie. Cu toate acestea, micile capacitate interbordonată a plăcii cu patru straturi duce la o altă problemă gravă: transmisia de putere. IC -urile digitale de ceas necesită de obicei curenți mari de alimentare tranzitorie. Pe măsură ce timpul de creștere/cădere a producției IC scade, trebuie să oferim energie la un ritm mai mare. Pentru a furniza o sursă de încărcare, de obicei plasăm condensatoare de decuplare foarte aproape de fiecare IC logică. Cu toate acestea, există o problemă: atunci când depășim frecvențele auto-rezonante, condensatoarele de decuplare nu pot stoca și transfera eficient energia, deoarece la aceste frecvențe, condensatorul va acționa ca un inductor.
Deoarece majoritatea IC-urilor au astăzi timp de creștere/cădere rapidă (aproximativ 500 ps), avem nevoie de o structură suplimentară de decuplare, cu o frecvență mai mare de auto-rezonant decât cea a condensatorului de decuplare. Capacitatea interficială a unei plăci de circuit poate fi o structură eficientă de decuplare, cu condiția ca straturile să fie suficient de aproape una de cealaltă pentru a oferi o capacitate suficientă. Prin urmare, pe lângă condensatoarele de decuplare utilizate în mod obișnuit, preferăm să folosim straturi de putere distanțate și straturi de sol pentru a oferi putere tranzitorie IC -urilor digitale.
Vă rugăm să rețineți că, din cauza procesului de fabricație comună a plăcii de circuit, de obicei nu avem izolatori subțiri între al doilea și al treilea strat al plăcii cu patru straturi. O placă cu patru straturi cu izolatori subțiri între al doilea și al treilea strat poate costa mult mai mult decât o placă convențională cu patru straturi.