Comprendi le due regole della progettazione laminata PCB?

Quello che segue è un esempio di uno stack da due a otto strati:

• A. Scheda PCB a lato singolo e scheda PCB a doppio lato laminata

Per due strati, poiché il numero di strati è piccolo, non vi è alcun problema di laminazione.Il controllo delle radiazioni EMI viene considerato principalmente dal cablaggio e dal layout;

La compatibilità elettromagnetica delle piastre a strato singolo e doppio strato sta diventando sempre più importante.La ragione principale di questo fenomeno è che l'area del circuito del segnale è troppo grande, il che non solo produce forti radiazioni elettromagnetiche, ma rende anche il circuito sensibile alle interferenze esterne.Il modo più semplice per migliorare la compatibilità elettromagnetica di una linea è ridurre l'area del loop di un segnale critico.

Segnale critico: dal punto di vista della compatibilità elettromagnetica, il segnale critico si riferisce principalmente al segnale che produce forti radiazioni ed è sensibile al mondo esterno.I segnali che possono produrre forti radiazioni sono solitamente segnali periodici, come segnali bassi di orologi o indirizzi.I segnali sensibili alle interferenze sono quelli con bassi livelli di segnali analogici.

Le piastre a strato singolo e doppio vengono solitamente utilizzate nei progetti di simulazione a bassa frequenza inferiore a 10 KHz:

1) Posare i cavi di potenza sulla stessa falda in modo radiale, minimizzando la somma delle lunghezze delle linee;

2) Quando si cammina, l'alimentazione e il filo di terra sono vicini l'uno all'altro;Posare un filo di terra vicino al filo del segnale della chiave il più vicino possibile.Pertanto, si forma un'area del circuito più piccola e la sensibilità della radiazione in modo differenziale alle interferenze esterne viene ridotta.Quando si aggiunge un filo di terra accanto al filo di segnale, si forma un circuito con l'area più piccola e la corrente del segnale deve essere instradata attraverso questo circuito anziché attraverso l'altro percorso di terra.

3) Se si tratta di un circuito stampato a doppio strato, può trovarsi sull'altro lato del circuito, vicino alla linea del segnale sottostante, lungo la linea del segnale copre un filo di terra, una linea il più larga possibile.L'area del circuito risultante è uguale allo spessore del circuito moltiplicato per la lunghezza della linea del segnale.

• B. Laminazione di quattro strati 

1. Sig-terra (PWR)-PWR (GND)-SIG; 

2. GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND; 

Per entrambi questi modelli laminati, il potenziale problema riguarda il tradizionale spessore della piastra da 1,6 mm (62 mil).La spaziatura degli strati diventerà ampia, favorendo non solo il controllo dell'impedenza, l'accoppiamento tra gli strati e la schermatura;In particolare, l'ampia distanza tra gli strati di alimentazione riduce la capacità delle piastre e non favorisce il filtraggio del rumore.

Il primo schema viene solitamente utilizzato nel caso di un numero elevato di chip sul tabellone.Questo schema può ottenere prestazioni SI migliori, ma le prestazioni EMI non sono così buone, poiché sono controllate principalmente dal cablaggio e da altri dettagli.Attenzione principale: la formazione è posizionata nello strato di segnale dello strato di segnale più denso, favorevole all'assorbimento e alla soppressione delle radiazioni;Aumentare l'area della piastra per riflettere la regola delle 20H.

Per il secondo schema, viene solitamente utilizzato quando la densità del chip sulla scheda è sufficientemente bassa e l'area attorno al chip è sufficiente per posizionare il rivestimento in rame di potenza richiesto.In questo schema, lo strato esterno del PCB è tutto strato e i due strati centrali sono lo strato segnale/potenza.L'alimentazione sullo strato del segnale viene instradata con una linea larga, che può rendere bassa l'impedenza del percorso della corrente di alimentazione, e anche l'impedenza del percorso della microstriscia del segnale è bassa e può anche schermare la radiazione del segnale interno attraverso l'esterno strato.Dal punto di vista del controllo EMI, questa è la migliore struttura PCB a 4 strati disponibile.

Attenzione principale: i due strati centrali del segnale, la spaziatura degli strati di mixaggio della potenza deve essere aperta, la direzione della linea è verticale, evitare la diafonia;Area del pannello di controllo adeguata, che riflette le regole 20H;Se è necessario controllare l'impedenza dei cavi, posizionare con molta attenzione i cavi sotto le isole di rame dell'alimentatore e della terra.Inoltre, l’alimentazione o la posa in rame dovrebbero essere il più possibile interconnesse per garantire la connettività CC e a bassa frequenza.

• C. Laminazione di sei strati di lastre

Per la progettazione di un'elevata densità di chip e di un'elevata frequenza di clock, è necessario considerare la progettazione di una scheda a 6 strati.Si consiglia il metodo di laminazione:

1.SIG-GND-SIG-PWR-GND-SIG; 

Per questo schema, lo schema di laminazione raggiunge una buona integrità del segnale, con lo strato di segnale adiacente allo strato di messa a terra, lo strato di potenza accoppiato con lo strato di messa a terra, l'impedenza di ciascuno strato di instradamento può essere ben controllata ed entrambi gli strati possono assorbire bene le linee magnetiche .Inoltre, può fornire un percorso di ritorno migliore per ciascuno strato di segnale in condizioni di alimentazione e formazione complete.