PCB Stackup

Laminirani dizajn v glavnem sledi dvema pravili:
1. Vsak ožičen sloj mora imeti sosednji referenčni sloj (napajanje ali ozemljitev);
2. sosednji glavni napajalni sloj in ozemljitveni sloj je treba hraniti na minimalni razdalji, da se zagotovi večja kapacitivnost sklopke;

 

Naslednje navaja sklad z dvoslojne plošče do osemplastne plošče, na primer Pojasnilo:
1. zlaganje enostranske plošče PCB in dvostranske plošče PCB
Za dvoslojne plošče zaradi majhnega števila plasti ni več težav z laminiranjem. Nadzor sevanja EMI se upošteva predvsem iz ožičenja in postavitve;

Elektromagnetna združljivost enoslojnih plošč in dvoslojnih plošč je postala vse bolj vidna. Glavni razlog za ta pojav je, da je območje signalne zanke preveliko, kar ne samo daje močno elektromagnetno sevanje, ampak tudi vezje občutljivo na zunanje motnje. Za izboljšanje elektromagnetne združljivosti vezja je najlažji način zmanjšanje območja zanke ključnega signala.

Ključni signal: Z vidika elektromagnetne združljivosti se ključni signali nanašajo predvsem na signale, ki ustvarjajo močno sevanje in signale, ki so občutljivi na zunanji svet. Signali, ki lahko ustvarijo močno sevanje, so na splošno periodični signali, kot so signali z nizkim redom ur ali naslovov. Signali, ki so občutljivi na motnje, so analogni signali z nižjimi nivoji.

Enojne in dvoslojne plošče se običajno uporabljajo v nizkofrekvenčnih analognih modelih pod 10KHz:
1) Sledi moči na isti plasti so radialno usmerjeni in skupna dolžina črt je zmanjšana;

2) pri izvajanju napajalnih in zemeljskih žic bi morale biti blizu drug drugemu; Na stran ključne signalne žice postavite zemeljsko žico in ta ozemljitvena žica mora biti čim bližje signalni žici. Na ta način nastane manjša območje zanke in zmanjša občutljivost sevanja diferencialnega načina na zunanje motnje. Ko je poleg signalne žice dodana ozemljitvena žica, nastane zanka z najmanjšem območju. Signalni tok bo zagotovo vzel to zanko namesto drugih zemeljskih žic.

3) Če gre za dvoslojno vezje, lahko položite ozemljitev žice vzdolž signalne črte na drugi strani vezje, takoj pod signalno črto, in prva črta mora biti čim bolj široka. Območje zanke, ki nastane na ta način, je enako debelini vezje, pomnožene po dolžini signalne črte.

 

Dve in štirinožni laminate
1. sig-gnd (pwr) -pwr (gnd) -sig;
2. gnd-sig (pwr) -sig (pwr) -gND;

Pri zgornjih dveh laminiranih modelih je potencialna težava za tradicionalno debelino 1,6 mm (62 milijonov). Razmik med plastjo bo postal zelo velik, kar ni samo neugodno za nadzor impedance, medsebojno spajanje in zaščito; Zlasti velik razmik med napajalnimi ravninami zmanjšuje kapacitivnost plošče in ne pripomore k filtriranju hrupa.

Za prvo shemo se običajno uporablja za situacijo, ko je na plošči več čipov. Tovrstna shema lahko dobi boljšo zmogljivost SI, ni zelo dobra za uspešnost EMI, v glavnem mora nadzorovati ožičenje in druge podrobnosti. Glavna pozornost: ozemljitvena plast je nameščena na priključni plasti signalne plasti z najgostejšim signalom, kar je koristno za absorpcijo in zatiranje sevanja; Povečajte območje odbora, da odraža pravilo 20H.

Za drugo raztopino se običajno uporablja tam, kjer je gostota čipov na plošči dovolj nizka in je dovolj površine okoli čipa (postavite potrebno moči bakrene plasti). V tej shemi je zunanja plast PCB ozemljitvena plast, srednji dve plasti pa sta signalni/napajalni plasti. Napajanje na signalni plasti je usmerjeno s široko črto, zaradi česar lahko pot napajalni tok nizka, impedanca signalne mikropotezke pa je tudi nizka, signalno sevanje notranje plasti pa lahko zaščiti tudi z zunanjim slojem. Z vidika nadzora EMI je to najboljša 4-slojna struktura PCB, ki je na voljo.

Glavna pozornost: Razdalja med srednjimi dvema plastma signalov in mešanje moči je treba razširiti, smer ožičenja pa mora biti navpična, da se izognete krosstalku; Območje odbora je treba ustrezno nadzorovati, da odraža pravilo 20H; Če želite nadzorovati impedanco ožičenja, bi morala biti zgornja rešitev zelo previdna, da se žice, razporejene pod bakreni otok, za moč in ozemljitev. Poleg tega je treba baker na napajalni ali ozemljitveni plasti čim bolj povezati, da se zagotovi DC in nizkofrekvenčna povezanost.

Tri, šestplastni laminat
Za modele z višjo gostoto čipov in višjo uro frekvence je treba upoštevati 6-slojno zasnovo plošče in priporočljiva metoda zlaganja:

1. sig-gnd-sig-pwr-gNd-sig;
Za tovrstno shemo lahko tovrstna laminirana shema dobi boljšo celovitost signala, signalni sloj je v bližini tal, moči in ozemljitveni sloj sta seznanjena, impedanca vsake ožične plasti je mogoče bolje nadzorovati, dva pa lahko dobro absorbirajo črte magnetnega polja. In ko sta napajalnik in ozemljitvena plast nedotaknjena, lahko zagotovi boljšo povratno pot za vsak signalni sloj.

2. gnd-sig-gnd-pwr-sig -gND;
Za tovrstno shemo je tovrstna shema primerna le za situacijo, da gostota naprave ni zelo visoka, tovrstna laminacija ima vse prednosti zgornje laminacije, ozemljena ravnina zgornje in spodnje plasti pa je razmeroma popolna, ki jo je mogoče uporabiti kot boljšo zaščitno plast. Treba je opozoriti, da mora biti napajalna plast blizu plasti, ki ni glavna površina komponent, ker bo spodnja ravnina popolnejša. Zato je uspešnost EMI boljša od prve rešitve.

Povzetek: Za shemo šestih slojev deske je treba zmanjšati razdaljo med napajalnim slojem in zemeljskim slojem, da dobimo dobro moč in zemeljsko sklopko. Kljub temu, da je debelina plošče 62 milijonov in se razmik med plastjo zmanjša, ni enostavno nadzorovati razmika med glavnim napajanjem in zemeljskim slojem zelo majhno. Če primerjamo prvo shemo z drugo shemo, se bodo stroški druge sheme močno povečali. Zato običajno izberemo prvo možnost pri zlaganju. Pri načrtovanju sledite pravilu 20H in oblikovanju pravil zrcalne plasti.

 

Štiri in osemplastne laminate
1. To ni dobra metoda zlaganja zaradi slabe elektromagnetne absorpcije in velike impedance napajanja. Njegova struktura je naslednja:
1.Signal 1 Površina komponent, plast ožičenja mikroposoje
2. Signal 2 Notranji sloj ožičenja mikrosta, boljši sloj ožičenja (x smer)
3.glob
4. Signal 3 Stripline Strayer, boljša usmerjevalna plast (y smer)
5.Signal 4 Stripline Layer
6.Power
7. Signal 5 Notranji mikroposoji ožičenje
8.Signal 6 Slast sledenja mikroposica

2. Gre za različico tretje metode zlaganja. Zaradi dodajanja referenčne plasti ima boljšo zmogljivost EMI, značilno impedanco vsakega signalnega sloja pa je mogoče dobro nadzorovati
1.Signal 1 Površina komponent, plast ožičenja mikroposoje
2. ozemljitveni sloj, dobra sposobnost absorpcije elektromagnetnega vala
3. Signal 2 Stripline Strayer, dober sloj usmerjanja
4. Power Entron Slay, ki tvori odlično elektromagnetno absorpcijo z ozemljeno plastjo pod 5.
6.Signal 3 Stripline usmerjevalna plast, dobra usmerjevalna plast
7. Power Stratum, z veliko napajalno impedanco
8.Signal 4 Mikroposoje ožičenje, dobra ožičenje

3. Najboljša metoda zlaganja, zaradi uporabe več talnih referenčnih ravnin ima zelo dobro geomagnetno absorpcijsko sposobnost.
1.Signal 1 Površina komponent, plast ožičenja mikroposoje
2. ozemljitveni sloj, dobra sposobnost absorpcije elektromagnetnega vala
3. Signal 2 Stripline Strayer, dober sloj usmerjanja
4. Plast moči, ki tvori odlično elektromagnetno absorpcijo z ozemljeno plastjo pod 5. zemeljskim slojem
6.Signal 3 Stripline usmerjevalna plast, dobra usmerjevalna plast
7. ozemljitveni sloj, dobra sposobnost absorpcije elektromagnetnega vala
8.Signal 4 Mikroposoje ožičenje, dobra ožičenje

Kako izbrati, koliko plasti plošč se uporablja v zasnovi in ​​kako jih zložiti, je odvisno od številnih dejavnikov, kot so število signalnih omrežij na plošči, gostota naprav, gostota pin, frekvenca signala, velikost plošče in tako naprej. Za te dejavnike moramo izčrpno upoštevati. Za več signalnih omrežij, večja kot je gostota naprave, večja je gostota pin in večja je frekvenca signala, čim več je treba sprejeti večplastno zasnovo plošče. Če želite pridobiti dobro zmogljivost EMI, je najbolje zagotoviti, da ima vsak signalni sloj svoj referenčni sloj.