Noticias de PCB - Cómo controlar la resistencia del PCB y usar la herramienta de análisis de integridad de la señal

Muchos ingenieros de PCB a menudo dibujan placas base de computadoras y son muy competentes en excelentes herramientas como allegro. Desafortunadamente, sin embargo, saben muy poco sobre cómo controlar la resistencia y cómo usar herramientas para analizar la integridad de la señal. Para el modelo ibis, creo que el verdadero controlador principal de PCB debe ser un experto en integridad de señal, no solo quedarse en la línea de conexión, a través del agujero, es fácil colocar una placa, pero es muy difícil colocar una buena placa.

Después de determinar el número de capas de alimentación, puesta a tierra y señal, la disposición relativa de la pequeña información es un tema que cada ingeniero de PCB no puede evitar;

Principios generales de la disposición jerárquica:

La parte inferior de la superficie del componente (segunda capa) es el plano de tierra, que proporciona una capa de blindaje del dispositivo y un plano de referencia para el cableado de la parte superior;

Todas las capas de señal están lo más cerca posible del plano terrestre;

Trate de evitar que dos capas de señal sean directamente adyacentes; S

La fuente de alimentación principal debe estar lo más cerca posible de la fuente de alimentación principal;

Teniendo en cuenta la simetría de la estructura en cascada. para el diseño jerárquico de la placa base, es difícil para la placa base existente controlar el cableado paralelo de larga distancia. Para las frecuencias de trabajo a nivel de placa por encima de 50 MHz (relajadas adecuadamente con referencia a las situaciones por debajo de 50 mhz), se recomienda el principio de disposición: la superficie del componente y la superficie de soldadura son un plano completo de tierra (blindaje);

No hay capas de cableado paralelas adyacentes;

Todas las capas de señal están lo más cerca posible del plano terrestre;

La señal clave es adyacente al suelo y no cruza la Zona. nota: al establecer una capa específica de pcb, los principios anteriores deben dominarse con flexibilidad. Sobre la base de la comprensión de los principios anteriores, se determina la disposición de las capas de acuerdo con los requisitos reales de las capas individuales, como: si se necesitan capas clave de cableado, fuentes de alimentación, división del plano de tierra, etc., y no solo copiar o recoger. la siguiente es una discusión específica sobre la disposición de las capas individuales: * placas de cuatro capas, opción preferida 1, El número de capas de energía del Plan 3 se puede conectar con el número de capas de señal del número de capas de señal del plan 3. el número de capas de señal del número de capas de señal del número de capas de señal del Plan 3 es 1. el plan de configuración de la capa de selección principal de cuatro capas de PCB del plan es 1. hay una formación de conexión debajo de la superficie del componente. las señales clave se colocan mejor en la capa superior. Para la configuración del espesor de la capa, se presentan las siguientes sugerencias: para cumplir con los requisitos de la placa central de control de Resistencia (gnd a power), no debe ser demasiado gruesa para reducir la resistencia de distribución de la fuente de alimentación y el plano de tierra; Para garantizar el efecto de desacoplamiento del plano de potencia; Para lograr un cierto efecto de blindaje, algunas personas intentan colocar la fuente de alimentación y el plano de tierra en la parte superior e inferior, es decir, la solución 2: para lograr el efecto de blindaje necesario, esta solución tiene al menos los siguientes defectos: la fuente de alimentación y el punto de tierra están demasiado lejos, Y la resistencia del plano de la fuente de alimentación es mayor debido a la influencia de almohadillas de componentes, etc., el plano de la fuente de alimentación y del suelo es extremadamente incompleto. debido al plano de referencia incompleto, la resistencia de la señal no es continua. de hecho, debido a la gran cantidad de equipos de montaje de superficie, Cuando los dispositivos son cada vez más densos, la fuente de alimentación y la puesta a tierra de la solución son difíciles de utilizar como un plano de referencia completo y es difícil lograr el efecto de blindaje esperado; El uso de la solución 2 es limitado. Pero en una sola junta, el esquema 2 es el mejor esquema de configuración de capa. los siguientes son los casos de uso del esquema 2; Caso (caso especial): durante el proceso de diseño, se produjeron las siguientes situaciones:

R. no hay plano de alimentación en toda la placa, solo gnd y pgnd ocupan un plano cada uno;

B. toda la placa es fácil de cableado, pero como placa de filtro de interfaz, se debe prestar atención a la radiación del cableado;

C. hay menos componentes SMD en la placa y la mayoría son plug - Ins.

Análisis: 1. debido a que la placa no tiene un plano de alimentación, no hay problema de Resistencia del plano de alimentación;

2. debido al pequeño número de componentes SMD (disposición unilateral), si la capa superficial se convierte en una capa plana, el cableado Interior garantiza básicamente la integridad del plano de referencia, y la segunda capa se puede cableado con cobre para garantizar un pequeño número de planos de referencia de cableado superior;

3. como filtro de interfaz, se debe prestar atención a la radiación del cableado de pcb. si el cableado interior, la superficie es gnd y pgnd, el cableado está bien protegido y la radiación de la línea de transmisión está controlada; Por las razones anteriores, al colocar las capas de la placa, decidimos adoptar la opción 2, es decir: gnd, s1, S2 y pgnd. Debido a que todavía hay algunas huellas cortas en la superficie y la parte inferior es un plano de tierra completo, estamos en s1. la capa de cableado se coloca en cobre para garantizar el plano de referencia del cableado de la superficie. En los cinco filtros de interfaz, basados en el mismo análisis que el anterior, el diseñador decidió adoptar la opción 2, que también es una configuración clásica de la capa. enumerar las excepciones anteriores es para decirles que debemos entender el principio de la disposición de la capa, no copiarla mecánicamente. opción 3: esta opción es similar a la opción 1, Y adecuado para el cableado inferior de los componentes principales en el diseño inferior o en las señales clave; En general, este programa está restringido. Tablero de seis pisos: opción preferida 3, opción disponible 1, opción 2, 4 para tablero de seis pisos, opción preferida 3, capa de cableado preferida s2, seguida de S3 y s1. La fuente de alimentación principal y su correspondiente puesta a tierra se encuentran en los pisos 4 y 5. Al establecer el grosor de la capa, aumentar la distancia entre S2 - P y reducir la distancia entre P - G2 (reducir la distancia entre las capas G1 - s2 en consecuencia). para reducir la resistencia del plano de la fuente de alimentación y reducir el impacto de la fuente de alimentación en s2; Cuando los requisitos de costo son altos, se puede utilizar la solución 1, preferiblemente las capas de cableado s1, s2, y luego s3, s4. en comparación con la solución 1, la solución 2 garantiza que la fuente de alimentación y el plano de tierra sean adyacentes para reducir la resistencia de la fuente de alimentación, pero s1, s2, s3, S4 están expuestos, y solo S2 tiene un mejor plano de referencia;

Para ocasiones locales y con mayores requisitos de señal pequeña, la opción 4 es más adecuada que la opción 3. Puede proporcionar una excelente capa de cableado s2. * tableros de ocho capas: preferidos 2, 3, disponibles 1 en el caso de una sola fuente de alimentación, la solución 2 reduce la capa de cableado adyacente en comparación con la solución 1, aumenta la fuente de alimentación principal adyacente a la puesta a tierra correspondiente y asegura que todas las capas de señal estén adyacentes al plano de puesta a tierra. El costo es: sacrificar la capa de cableado; Para la doble fuente de alimentación, se recomienda usar la solución 3. La opción 3 tiene en cuenta las ventajas de no tener capas de cableado adyacentes, estructuras laminadas simétricas y fuentes de alimentación principales adyacentes al suelo, pero S4 debe reducir el cableado clave; Opción 4: no hay capas de cableado adyacentes, la estructura de voltaje de la capa es simétrica, pero la resistencia del plano de potencia es alta; 3 - 4, 5 - 6 deben aumentarse adecuadamente y el espaciamiento de las capas entre 2 - 3 y 6 - 7 debe reducirse; Opción 5: en comparación con la opción 4, garantiza que el plano de alimentación y el plano de tierra sean adyacentes; Sin embargo, S2 y S3 son adyacentes, y S4 utiliza P2 como plano de referencia; Menos cableado clave en la parte inferior y entre S2 y s3

Estos son algunos puntos a los que los ingenieros de PCB deben prestar atención. el IPCB también está disponible para los fabricantes de PCB y la tecnología de fabricación de pcb.