Diseño electrónico - Estructura de apilamiento de PCB multicapa

Estructura de apilamiento de PCB multicapa

Antes de diseñar una placa de circuito impreso multicapa, el diseñador debe determinar la estructura de la placa de circuito (cem) en función del tamaño del circuito, el tamaño de la placa de circuito impreso y los requisitos de compatibilidad electromagnética, es decir, el uso de 4, 6 o más placas de circuito.

Placa de circuito. Determinar el número de capas, determinar la ubicación de las capas internas y determinar cómo asignar diferentes señales en estas capas. Esta es la elección de la estructura en cascada de pcb.

La estructura en cascada es un factor importante que afecta el rendimiento de la Cem de la placa de circuito impreso y un medio importante para inhibir la interferencia electromagnética. Esta sección presenta el contenido relevante de la estructura laminada multicapa de la placa de circuito impreso.

1.1. los principios de selección de capas y apilamientos deben tener en cuenta muchos factores al determinar la estructura laminada de las placas multicapa de pcb.

En términos de cableado de pcb, más capas son altas, lo mejor es cableado, pero el costo y la dificultad de la tarjeta aumentarán.

Para los fabricantes de pcb, la simetría de las estructuras apiladas se analiza ampliamente durante la fabricación de placas de circuito impreso. Por lo tanto, la elección de cada nivel debe tener en cuenta todos los aspectos necesarios para lograr el equilibrio máximo.

Para diseñadores experimentados, después de preestablecer los componentes, se analizarán los cuellos de botella del cableado del circuito impreso y, en combinación con otras herramientas eda, se analizará la densidad del cable del circuito impreso antes de analizar el número y el tipo de líneas de señal con requisitos especiales de cableado.

Al determinar el número de capas de señal, se deben utilizar líneas compuestas como líneas diferenciales y líneas de señal sensibles, y luego se debe determinar el número de capas interiores en función del tipo de fuente de alimentación, los requisitos de aislamiento y la protección contra interferencias.

De esta manera, básicamente se determina el número de capas de la placa de circuito. Después de determinar el número de capas de la placa de circuito impreso, la siguiente tarea es organizar razonablemente el orden de colocación de las capas de circuito.

En esta etapa, hay que tener en cuenta dos factores Principales.

(1) distribución de capas de señal especiales.

(2) distribución de alimentos y pastizales. También hay más capas de circuitos impresos, incluidas capas especiales de señal, capas y capas de potencia.

Es más difícil determinar qué combinación es la mejor, pero los principios generales son los siguientes.

(1) la capa de señal debe ser adyacente a la capa interior (fuente de alimentación / formación interna), y la película de cobre principal de la capa interior debe aplicarse para proteger la capa de señal.

Debe haber un estrecho acoplamiento entre la capa de alimentación interna y la capa, es decir, el espesor medio entre la capa de alimentación interna y la capa debe ser bajo para mejorar la capacidad entre la capa de alimentación y la capa y aumentar la frecuencia de resonancia.

El espesor dieléctrico entre las capas de potencia interna y las capas se puede definir en el gestor de apilamiento de protones (gestor de apilamiento de capas). Comando, diálogo de gestión a nivel de sistema, doble clic en el texto extraído previamente por el puntero del ratón.

1. la capa aislante en las opciones de plegado del cuadro de diálogo. Si la diferencia de potencial eléctrico entre la fuente de alimentación y el suelo no es importante, se puede utilizar un espesor de aislamiento más bajo, como 5 ML (0127 mm).

(3) la capa de transmisión de señal de alta velocidad en el circuito debe ser la capa intermedia de la señal y interferir entre las dos capas interiores. Por lo tanto, las dos capas interiores de película de cobre pueden servir como blindaje electromagnético para la transmisión de señales de alta velocidad y pueden limitar efectivamente la radiación de señales de alta velocidad entre las dos capas interiores sin causar interferencias externas.

(4) abrir dos capas de señal directamente adyacentes. Es fácil que se produzcan conversaciones cruzadas entre las capas de señal adyacentes, lo que conduce a fallas en el circuito. Al agregar un plano de masa entre las dos capas de señal, se puede evitar efectivamente la conversación cruzada.

(5) algunos estratos de uso de la tierra pueden resistir eficazmente la tierra. Por ejemplo, el uso de diferentes planes de calidad en las capas de señal a y B puede reducir efectivamente la interferencia de modo común. Se considera la simetría de la estructura jerárquica.

1.2 las estructuras en cascada comunes son los siguientes ejemplos de cuatro capas que muestran cómo optimizar la disposición y combinación de diferentes estructuras en cascada. En cuatro capas de placas fluidas de cuatro capas, hay varios modos de apilamiento diferentes (arriba y abajo).

¿Entonces, ¿ cómo podemos elegir entre el primer y el segundo plan? En general, el diseñador elegirá la figura 1 como la estructura de cuatro pisos.

Pero las placas de circuito impreso ordinarias solo colocan los componentes en la parte superior. Por lo tanto, es mejor usar el marco 1. Sin embargo, se debe considerar al menos una capa de línea de señal cuando la parte superior e inferior deben colocar el grosor entre el componente y la capa de potencia interna y la capa entre las capas más grandes, y cuando el acoplamiento no es bueno.

Hay menos líneas de señal en la capa inferior y se puede utilizar una gran superficie de cobre para acoplar la capa de potencia.

Por el contrario, si la pieza se encuentra principalmente en una capa inferior, para lograr el mapeo. Luego, la capa de potencia se acopla a la propia capa de hilo.

Teniendo en cuenta los requisitos de simetría, el esquema 1 es generalmente aceptado. Después de completar el análisis de la estructura laminada de cuatro capas, se proporcionan ejemplos de estructura laminada de seis capas para ilustrar el dispositivo y el método de combinación y el método de optimización de la estructura laminada de seis capas.

Desde todos los aspectos, la figura 3 es obviamente la mejor, y la figura 3 también es una estructura en cascada regular de seis capas de placas. Al analizar los dos ejemplos anteriores, creo que el lector tiene un cierto conocimiento de la estructura en cascada, pero en algunos casos un sistema no puede cumplir con todos los requisitos, lo que requiere considerar la prioridad de los principios de diseño.

Desafortunadamente, porque el diseño del PCB está relacionado con las características del Circuito de actualización.

El rendimiento del cortafuegos y la apariencia del diseño de diferentes circuitos son diferentes, por lo que en realidad, estos principios no tienen valor de referencia final.

Sin embargo, este debe ser el principio de diseño 2 (capas y capas de Potencia interna) que debe cumplirse en el primer diseño.

Además, la señal de alta velocidad debe realizarse en el circuito y luego debe cumplir con el principio de diseño 3 (la capa de transmisión de señal de alta velocidad en el circuito debe ser un entrepiso de señal en la capa intermedia y un entrepiso entre los dos continentes).

El IPCB es una empresa de fabricación de alta tecnología centrada en el desarrollo y producción de PCB de alta precisión. El IPCB está feliz de ser su socio comercial. Nuestro objetivo de negocio es convertirnos en el fabricante de prototipos de PCB más profesional del mundo. Se centra principalmente en PCB de alta frecuencia de microondas, presión mixta de alta frecuencia, pruebas de IC de varias capas súper altas, de 1 + a 6 + hdi, anylayer hdi, sustrato ic, tablero de prueba ic, PCB flexibles rígidos, PCB fr4 de varias capas ordinarias, etc. los productos son ampliamente utilizados en la industria 4.0, comunicaciones, control industrial, digital, electricidad, computadoras, automóviles, medicina, aeroespacial, instrumentación, etc. Internet de las cosas y otros campos.