Laminovaný dizajn dodržiava hlavne dvoma pravidlami:
1. Každá vrstva zapojenia musí mať susednú referenčnú vrstvu (napájanie alebo pozemná vrstva);
2. Priľahlá hlavná výkonová vrstva a pozemná vrstva by sa mali udržiavať v minimálnej vzdialenosti, aby sa zabezpečila väčšia spojovacia kapacita;
Nasledujúci zoznam uvádza zásobník z dvojvrstvovej dosky do 8-vrstvovej dosky, napríklad vysvetlenie:
1. Stohovanie jednostrannej dosky DPS a obojstrannej dosky DPS
V prípade dvojvrstvových dosiek, kvôli malému počtu vrstiev, už nie je problém s lamináciou. Kontrola žiarenia EMI sa zvažuje hlavne z zapojenia a rozloženia;
Elektromagnetická kompatibilita jednosmerných dosiek a dvojvrstvových dosiek sa stala čoraz výraznejšou. Hlavným dôvodom tohto javu je to, že oblasť signálovej slučky je príliš veľká, čo vytvára nielen silné elektromagnetické žiarenie, ale tiež robí obvod citlivý na vonkajšie rušenie. Na zlepšenie elektromagnetickej kompatibility obvodu je najjednoduchším spôsobom zníženie oblasti slučky kľúčového signálu.
Kľúčový signál: Z hľadiska elektromagnetickej kompatibility sa kľúčové signály vzťahujú hlavne na signály, ktoré vytvárajú silné žiarenie a signály, ktoré sú citlivé na vonkajší svet. Signály, ktoré môžu generovať silné žiarenie, sú vo všeobecnosti periodické signály, ako sú napríklad signály nízkeho poriadku hodín alebo adries. Signály, ktoré sú citlivé na rušenie, sú analógové signály s nižšou úrovňou.
Jednotlivé a dvojvrstvové dosky sa zvyčajne používajú v nízkofrekvenčných analógových dizajnoch pod 10 kHz:
1) Výkonové stopy na rovnakej vrstve sú smerované radiálne a celková dĺžka čiary je minimalizovaná;
2) Pri prevádzkovaní vodičov napájania a uzemnenia by mali byť blízko seba; Umiestnite uzemnený drôt na bok kľúčového signálneho drôtu a tento uzemňovací drôt by mal byť čo najbližšie k signálnemu drôtu. Týmto spôsobom sa tvorí menšia plocha slučky a zníži sa citlivosť žiarenia diferenciálneho režimu na vonkajšie rušenie. Keď sa vedľa signálneho drôtu pridá uzemnený drôt, vytvorí sa slučka s najmenšou oblasťou. Signálny prúd určite vezme túto slučku namiesto iných pozemných vodičov.
3) Ak ide o dvojvrstvovú dosku obvodov, môžete položiť uzemňovací vodič pozdĺž signálnej línie na druhej strane dosky obvodu bezprostredne pod signálnou líniou a prvé riadky by malo byť čo najširšie. Oblasť slučky vytvorená týmto spôsobom sa rovná hrúbke dosky obvodu vynásobená dĺžkou signálnej línie.
Dva a štvorvrstvové lamináty
1. Sig-gnd (pwr) -pwr (gnd) -sig;
2. Gnd-sig (pwr) -sig (pwr) -gnd;
Pre vyššie uvedené dva laminované vzory je potenciálny problém pre tradičnú hrúbku dosky 1,6 mm (62 miliónov). Rozstup vrstvy sa stane veľmi veľkým, čo je nielen nepriaznivé na kontrolu impedancie, medzivrstvového spojenia a tienenia; Najmä veľké rozstupy medzi rovinami energie znižuje kapacitu dosky a nevedie k filtrovaniu hluku.
V prvej schéme sa zvyčajne uplatňuje na situáciu, keď na palube je viac čipov. Tento druh schémy môže získať lepší výkon SI, nie je veľmi dobrý pre výkon EMI, musí riadiť hlavne zapojenie a ďalšie podrobnosti. Hlavná pozornosť: pozemná vrstva je umiestnená na spojovacej vrstve signálnej vrstvy s najhustejším signálom, ktorý je prospešný pre absorbovanie a potlačenie žiarenia; Zvýšte oblasť rady, ktorá odráža pravidlo 20h.
Pre druhé roztok sa zvyčajne používa tam, kde je hustota čipu na doske dostatočne nízka a okolo čipu je dostatok plochy (umiestnite požadovanú vrstvu medi). V tejto schéme je vonkajšia vrstva PCB pozemná vrstva a stredné dve vrstvy sú signálne/výkonové vrstvy. Napájanie na vrstve signálu je smerované so širokou čiarou, ktorá môže spôsobiť, že cesta je impedancia prúdového prúdu nízka a impedancia dráhy signálneho mikrostrip je tiež nízka a signálne žiarenie vnútornej vrstvy môže byť tiež tienené vonkajšou vrstvou. Z hľadiska kontroly EMI je to najlepšia dostupná 4-vrstvová dostupná štruktúra PCB.
Hlavná pozornosť: Vzdialenosť medzi strednými dvoma vrstvami vrstiev signálu a energie by sa mala rozšíriť a smer zapojenia by mal byť vertikálny, aby sa predišlo presluchom; Oblasť správnej rady by sa mala primerane kontrolovať, aby odrážala pravidlo 20h; Ak chcete ovládať impedanciu zapojenia, vyššie uvedené riešenie by malo byť veľmi opatrné na smerovanie vodičov usporiadaných pod medeným ostrovom na energiu a uzemnenie. Okrem toho by sa meď na napájaní alebo na pozemnej vrstve mala byť v maximálnej možnej miere prepojená, aby sa zabezpečilo DC a nízkofrekvenčné pripojenie.
Tri šesťvrstvové lamináty
Pre návrhy s vyššou hustotou čipu a vyššou frekvenciou hodín by sa mal zvážiť dizajn 6 vrstiev dosky a odporúča sa metóda stohovania:
1. Sig-gnd-sig-pwr-gnd-sig;
Pre tento druh schémy môže tento druh laminovanej schémy získať lepšiu integritu signálu, vrstva signálu susedí s pozemnou vrstvou, napájacou vrstvou a pozemnou vrstvou sú spárované, impedancia každej káblovej vrstvy je možné lepšie ovládať a dve vrstvy môžu dobre absorbovať magnetické polia čiary. A keď sú napájanie a pozemná vrstva neporušené, môže poskytnúť lepšiu spiatočnú cestu pre každú vrstvu signálu.
2. Gnd-sig-gnd-pwr-sig -gnd;
Pre tento druh schémy je tento druh schémy vhodný iba pre situáciu, že hustota zariadenia nie je príliš vysoká, tento druh laminácie má všetky výhody hornej laminácie a pozemná rovina horných a dolných vrstiev je relatívne úplná, ktorá sa môže použiť ako lepšia tieniacu vrstvu na použitie. Je potrebné poznamenať, že napájacia vrstva by mala byť blízko vrstvy, ktorá nie je povrchom hlavného komponentu, pretože spodná rovina bude úplnejšia. Preto je výkon EMI lepší ako prvé riešenie.
Zhrnutie: V prípade schémy šesťvrstvovej dosky by sa mala minimalizovať vzdialenosť medzi napájacou vrstvou a pozemnou vrstvou, aby sa získala dobrá energia a uzemnená väzba. Aj keď je hrúbka dosky 62 miliónov a rozstup vrstiev sa zníži, nie je ľahké ovládať rozstup medzi hlavným zdrojom napájania a veľmi malámi. Pri porovnaní prvej schémy s druhou schémou sa náklady na druhú schému výrazne zvýšia. Preto si zvyčajne vyberieme prvú možnosť pri stohovaní. Pri navrhovaní postupujte podľa konštrukcie pravidla 20h a zrkadlovej vrstvy.
Štyri a osemvrstvové lamináty
1. Toto nie je dobrá metóda stohovania kvôli zlej elektromagnetickej absorpcii a impedancii veľkého napájania. Jeho štruktúra je nasledovná:
1. Signal 1 povrch komponentu, vrstva zapojenia mikropáskov
2. Signál 2 Vnútorná vrstva zapojenia mikrostrip, lepšia vrstva zapojenia (smer x)
3. miesto
4. Signal 3 Stripline smerovacia vrstva, lepšia smerovacia vrstva (smer y)
5. Signal 4 Stripline smerovacia vrstva
6.
7. Signál 5 VNÚTORNÁ VLASTNÍKA MICROSTRIP
8. Signal 6 Microstrip Track Layer
2. Je to variant metódy tretieho stohovania. Kvôli pridaniu referenčnej vrstvy má lepší výkon EMI a charakteristická impedancia každej signálnej vrstvy môže byť dobre kontrolovaná
1. Signal 1 povrch komponentu, vrstva zapojenia mikropáskov, dobrá vrstva zapojenia
2. Zemná vrstva, dobrá schopnosť absorpcie elektromagnetických vĺn
3. Signál 2 smerovacia vrstva Stripline, dobrá smerovacia vrstva
4. Výkonová vrstva, ktorá tvorí vynikajúcu elektromagnetickú absorpciu s pozemnou vrstvou pod 5.
6. Signal 3 Stripline smerovacia vrstva, dobrá smerovacia vrstva
7. Power vrstvá, s veľkou impedanciou napájania
8. Signal 4 Vrstva zapojenia mikropodnikov, dobrá vrstva zapojenia
3. Najlepšia metóda stohovania, v dôsledku použitia viacerých referenčných rovín pozemných referenčných lietadiel má veľmi dobrú geomagnetickú absorpčnú kapacitu.
1. Signal 1 povrch komponentu, vrstva zapojenia mikropáskov, dobrá vrstva zapojenia
2. Zemná vrstva, dobrá schopnosť absorpcie elektromagnetických vĺn
3. Signál 2 smerovacia vrstva Stripline, dobrá smerovacia vrstva
4. Power Power Vrstva, ktorá vytvára vynikajúcu elektromagnetickú absorpciu s pozemnou vrstvou pod 5. zemou zemou
6. Signal 3 Stripline smerovacia vrstva, dobrá smerovacia vrstva
7. Zemná vrstva, dobrá absorpcia elektromagnetických vĺn
8. Signal 4 Vrstva zapojenia mikropodnikov, dobrá vrstva zapojenia
Ako zvoliť, koľko vrstiev dosiek sa používa pri návrhu a ako ich naskladať, závisí od mnohých faktorov, ako je počet signálnych sietí na doske, hustota zariadenia, hustota kolíka, frekvencia signálu, veľkosť dosky atď. Pre tieto faktory musíme komplexne zvážiť. Pre viac signálových sietí, čím vyššia je hustota zariadenia, tým vyššia je hustota PIN a vyššia frekvencia signálu, dizajn viacvrstvovej dosky by sa mal prijať čo najviac. Ak chcete získať dobrý výkon EMI, je najlepšie zabezpečiť, aby každá vrstva signálu mala svoju vlastnú referenčnú vrstvu.