Noticias de PCB - Discusión sobre el diseño de la capa espejo de PCB de alta velocidad

Resumen: en una placa de circuito impreso multicapa de alta velocidad, la capa espejo juega un papel importante en el control del ruido. Un buen diseño de capa de imagen puede reducir el ruido causado por la inducción dispersa y ayudar a controlar la conversación cruzada, la reflexión y la interferencia electromagnética. En combinación con el diseño real del autor, este artículo se centra en la aplicación de la formación de puesta a tierra local, y a través de un ejemplo de circuito híbrido digital - analógico, se da el método de División de la capa espejo y algunos problemas a los que hay que prestar atención en la práctica.

En la actualidad, la mayoría de los sistemas de circuitos de alta velocidad utilizan placas multicapa, y muchos sistemas de circuitos tienen múltiples fuentes de alimentación de trabajo, lo que plantea requisitos estrictos para el diseño de capas espejo, especialmente cómo manejar la relación entre múltiples capas de alimentación (tierra). Además, algunos sistemas necesitan diseñar un plano de cobre especial en la capa del dispositivo para inhibir la energía de radiofrecuencia producida por el Oscilador y proporcionar una buena disipación de calor para los dispositivos de alta potencia.

1. la capa espejo de Acción de la capa espejo es una capa de plano cubierto de cobre (capa de alimentación, formación de tierra) adyacente a la capa de señal en el interior de la placa de pcb, que tiene principalmente las siguientes funciones:

Reducir el ruido de eco y la interferencia electromagnética (emi). La capa espejo puede proporcionar una ruta de baja resistencia para el retorno de la señal, especialmente cuando hay un gran flujo de corriente en el sistema de distribución, el papel de la capa espejo es más obvio. Además, la presencia de capas espejo reduce el área de circuito cerrado formada por la señal y el retorno, y reduce el emi. ayuda a controlar los problemas de conversación cruzada entre los rastros CITIC de los circuitos digitales de alta velocidad. La conversación cruzada se determina por la relación D / h, D es la distancia entre la fuente de interferencia y la víctima, y H es la altura de la línea de señal de la capa reflectante. Al cambiar h, se puede controlar la relación D / H y se puede controlar la conversación cruzada entre las líneas de señal. Problema. favorece el control de resistencia. La resistencia característica del cable impreso está relacionada con el ancho del cable y la altura del cable de la capa espejo. Sin la capa espejo, es posible que no podamos controlar la resistencia y, por lo tanto, no podamos coincidir con la línea de transmisión, lo que resulta en un reflejo de la señal. Además, la capa del espejo también puede controlar el ruido emitido al exterior de la placa. Por supuesto, solo la capa espejo no es suficiente para implementar estas funciones. Debe complementarse con estrictas reglas de diseño para lograr los objetivos deseados. Podemos describir de esta manera: en los circuitos digitales de alta velocidad, la capa espejo es necesaria para controlar el ruido, pero tener una capa espejo por sí sola no es suficiente.

2. la capa de retorno de la señal salta en el PCB multicapa, cada capa de cableado debe ser adyacente a la capa espejo, y la corriente de retorno de la señal fluye en la capa espejo correspondiente. Cuando el cable de señal de la fuente a la carga no se puede conectar a través de la capa de cableado, el método habitual es conectar primero el cable de señal a la capa de cableado (como el eje x) y luego usar un agujero para conectar el cable de señal a otro. Una capa (por ejemplo, el eje y). Luego, cuando la línea de señal salta de una capa a otra, la corriente de retorno también debe seguir la línea de una capa a otra. Si ambas capas son capas de tierra, la corriente de retorno puede saltar a través del agujero a través del que se conectan estas dos capas o el pin de tierra del equipo. Si uno es el plano de la fuente de alimentación y el otro es el plano de tierra, entonces la única oportunidad para que la corriente de retorno salte entre estas dos capas es la posición donde se coloca el capacitor de desacoplamiento. Si no hay condensadores de desacoplamiento o tierra a través del agujero cerca del punto de salto, la corriente de retorno debe ser desviada a una posición remota para lograr el salto. Como resultado, la corriente de retorno se acopla a otros circuitos, lo que provoca problemas de conversación cruzada e interferencia electromagnética. Por lo tanto, al diseñar el pcb, trate de hacer que la capa salte cerca del pin de tierra o el capacitor de desacoplamiento del dispositivo adyacente. Salto) o condensadores de derivación (salto entre la capa de alimentación y la formación de tierra) para lograr un salto de retorno.

Tres La División de la capa de espejo cuando se utiliza una estructura de PCB multicapa, a veces es necesario crear una zona libre de cobre de cierto ancho en la capa de espejo (), separando una capa de espejo completa en una parte separada, que es la División de la capa de espejo. La División de capas espejo se utiliza generalmente para evitar que el ruido entre en el circuito sensible y el aislamiento entre diferentes tensiones de referencia, como evitar que el ruido digital entre en la parte analógica, la parte de audio, la zona de E / S y aislar las tensiones de alimentación 5v y 3,3v. Hay dos tipos de División de capas espejo: División completa y División incompleta. La sección completa se refiere al aislamiento completo entre la capa de alimentación dividida y la formación de puesta a tierra, y la sección incompleta se refiere al aislamiento completo entre la capa de alimentación conectada a través del "puente" y la formación de puesta a tierra. La División completa o incompleta de las capas espejo depende de si hay conexiones de señal entre estos planos separados.