Diseño electrónico - ¿¿ cuántas capas es el mejor diseño de pcb?

¿¿ cuántas capas son las mejores?

De acuerdo con la complejidad de todo el circuito diseñado, el diseñador sopesa cuántas capas debe elegir el diseño, principalmente en función de la dificultad del dispositivo central y la dificultad del diseño del dispositivo en todo el proyecto.

¿¿ cuántas capas debe tener un PCB tradicional?

1. panel único

Las placas de circuito impreso de un solo lado se utilizan principalmente en productos electrónicos de consumo muy simples. Después de todo, el proceso es simple y ahora el material original de la placa de circuito es barato (fr - 1 o FR - 2) y el delgado revestimiento de cobre. El diseño de un solo panel suele contener muchos Saltadores para simular el cableado del Circuito en una placa de doble Cara. Generalmente se utiliza en circuitos de baja frecuencia. Porque este tipo de diseño es muy vulnerable al ruido radiante. Por lo tanto, el diseño de este tipo de placa de circuito será más problemático. Si no prestas atención, habrá muchos problemas. Aunque también hay casos exitosos en diseños complejos, solo son posibles de lograr después de una cuidadosa consideración y verificación continua. En el caso de los televisores, coloca todos los circuitos analógicos en un panel en la parte inferior del recinto y utiliza un CRT metálico para blindar la placa de circuito en una placa de sintonía digital separada cerca de la parte superior de la batería. Si necesitas producir PCB en grandes cantidades y a bajo costo, necesitas hacerlo tú mismo.

Dos, tablero de doble cara

Es equivalente a un solo panel, cuanto más complejo es el tablero de doble Cara. Algunos paneles de doble cara todavía usan materiales FR - 2, pero los materiales FR - 4 son más comunes. El aumento de la resistencia del material FR - 4 apoya mejor el agujero. Debido a que hay dos capas de láminas, las placas de doble cara son más fáciles de cableado y las señales se pueden planificar cruzando el cableado en diferentes capas. Sin embargo, no se recomienda el cableado cruzado de circuitos analógicos. En la medida de lo posible, el Fondo debe mantenerse tan completo como el plano del suelo, y todas las demás señales deben ser enrutadas en el nivel superior. Hay varias ventajas para hacer un plano de tierra en la parte inferior:

La puesta a tierra suele ser la conexión más común en los circuitos. Puede conectar todas las redes gnd de toda la placa en la parte inferior.

Aumentar la resistencia mecánica de la placa de circuito.

Reducir la resistencia de todas las conexiones a tierra en el circuito, reduciendo así el ruido de transmisión de señal.

Añadir condensadores distribuidos a cada red en el circuito ayuda a suprimir el ruido de radiación.

Se puede proteger el ruido radiante debajo de la placa de circuito.

III. placas multicapa

A pesar de sus ventajas, el panel de doble cara no es el mejor método de construcción, especialmente para el diseño de circuitos sensibles o de alta velocidad. Por lo tanto, para el diseño de alta velocidad, generalmente utilizamos placas multicapa para el diseño. Las placas más comunes tienen un grosor de 1,6 mm y un material de FR - 4, y tendrán capas gnd o Power independientes, entre otras. las propias placas multicapa requieren mucha atención en el diseño de pcb. A continuación, debemos aclarar algunas razones obvias para el uso del diseño de paneles multicapa:

Tiene una capa de cableado de conexión de energía y tierra independiente. Si la fuente de alimentación también está en el mismo plano, se pueden conectar otras redes de alimentación idénticas agregando agujeros.

Otras capas se pueden utilizar para el enrutamiento de señales, lo que puede proporcionar más espacio de enrutamiento para el enrutamiento.

Habrá condensadores distribuidos entre la fuente de alimentación y el plano de tierra, reduciendo así el ruido de alta frecuencia.

Sin embargo, otras razones de las placas multicapa pueden no ser obvias o intuitivas, principalmente las siguientes:

Mejor inhibición EMI / rfi. Debido al efecto plano de la imagen, ha sido conocido desde la era marconi. Cuando el conductor se coloca cerca de la superficie conductora paralela, la mayor parte de la corriente de alta frecuencia regresará directamente debajo del conductor y fluirá en la dirección opuesta. El espejo del conductor en el plano forma una línea de transmisión. Debido a que las corrientes en la línea de transmisión son iguales y opuestas, relativamente no se ven afectadas por el ruido de radiación. Acopla las señales de manera muy eficiente. El efecto plano de la imagen es tan efectivo como el plano del suelo y el plano de la fuente de alimentación, pero deben ser continuos. Cualquier brecha o discontinuidad puede hacer que los efectos beneficiosos desaparezcan rápidamente.

Reducir el costo general del proyecto de producción en pequeños lotes. Aunque los costos de fabricación de las placas multicapa son relativamente altos, los requisitos EMI / RFI de FCC u otras instituciones pueden requerir costosas pruebas del diseño. Si hay un problema, puede ser necesario empujarlo hacia abajo para rediseñar el PCB para pruebas adicionales. En comparación con los PCB de 2 capas, el rendimiento EMI / RFI de los PCB de varias capas puede mejorar en 20 db. Si la salida es pequeña, tiene sentido diseñar primero un mejor pcb. Evitar eficazmente la conversación cruzada entre varias capas de señal.

Los requisitos del proceso de producción son relativamente altos. En comparación con el diseño de PCB de 2 capas, esto no es tan difícil.