Tecnología de PCB - Diseño de apilamiento en el diseño y diseño de PCB

Antes de diseñar una placa de circuito impreso multicapa, el diseñador debe determinar primero la estructura de la placa de circuito utilizada en función del tamaño del circuito, el tamaño de la placa de circuito y los requisitos de compatibilidad electromagnética (emc), es decir, si se utilizan placas de circuito de 4, 6 o más capas. Después de determinar el número de capas, se determina la ubicación de las capas eléctricas internas y cómo asignar diferentes señales en estas capas. Esta es la elección de una estructura de apilamiento de PCB de varias capas. La estructura apilada es un factor importante que afecta el rendimiento EMC de la placa de PCB y un medio importante para inhibir la interferencia electromagnética. Esta sección introducirá el contenido relevante de la estructura de apilamiento de placas de PCB de varias capas. Después de determinar el número de capas de alimentación y formación de tierra y el número de capas de señal, su disposición relativa es un tema que cada ingeniero de PCB no puede evitar;

Principios generales de la disposición jerárquica:

1. para determinar la estructura laminada de las placas de PCB multicapa, hay que tener en cuenta muchos factores. Desde el punto de vista del cableado, cuanto más capas hay, mejor es el cableado, pero el costo y la dificultad de hacer placas también aumentarán. Para los fabricantes, si la estructura laminada es simétrica es el foco de atención a la hora de fabricar placas de pcb, por lo que la elección del número de capas debe considerar todas las necesidades para lograr el mejor equilibrio. Para diseñadores experimentados, después de completar el diseño previo del componente, se centrarán en analizar el cuello de botella del cableado de pcb. Combinar otras herramientas EDA para analizar la densidad de cableado de la placa de circuito; A continuación, se sintetiza el número y el tipo de líneas de señal con requisitos especiales de cableado, como líneas diferenciales, líneas de señal sensibles, etc., para determinar el número de capas de señal; A continuación, el número de capas eléctricas internas se determina de acuerdo con los requisitos del tipo de fuente de alimentación, aislamiento y antiinterferencia. De esta manera, básicamente se determina el número de capas de toda la placa de circuito.

2. la parte inferior de la superficie del componente (segunda capa) es un plano de tierra, que proporciona un plano de referencia para la capa de blindaje del dispositivo y el cableado superior; La capa de señal sensible debe ser adyacente a la capa eléctrica interna (fuente de alimentación interna / formación de tierra), utilizando una gran película de cobre de la capa eléctrica interna para proporcionar blindaje a la capa de señal. La capa de transmisión de señal de alta velocidad en el circuito debe ser la capa intermedia de la señal y intercalada entre las dos capas eléctricas internas. De esta manera, la película de cobre de las dos capas eléctricas internas puede proporcionar un blindaje electromagnético para la transmisión de señales de alta velocidad, al tiempo que puede limitar efectivamente la radiación de señales de alta velocidad entre las dos capas eléctricas internas sin causar interferencias externas.

3. todas las capas de señal están lo más cerca posible del plano terrestre;

4. trate de evitar que dos capas de señal sean directamente adyacentes; Es fácil introducir comentarios cruzados entre las capas de señal adyacentes, lo que resulta en un fallo funcional del circuito. La adición de un plano de tierra entre las dos capas de señal puede evitar eficazmente la conversación cruzada. 5. la fuente de alimentación principal debe estar lo más cerca posible de la fuente de alimentación principal;

6. considere la simetría de la estructura laminada.

7. 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 los casos por debajo de 50 mhz), se recomienda adoptar el principio de diseño:

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 de la tecla está adyacente al suelo y no pasa por el tabique.

Nota: al establecer una capa específica de pcb, los principios anteriores deben comprenderse con flexibilidad. Sobre la base de comprender los principios anteriores, de acuerdo con los requisitos reales de la placa única, como: si se necesitan capas clave de cableado, fuentes de alimentación, división del plano de tierra, etc., se determina la disposición de las capas, no solo copiar o pegar.

8. las capas eléctricas internas de múltiples puesta a tierra pueden reducir efectivamente la resistencia a la puesta a tierra. Por ejemplo, las capas de señal a y b utilizan planos de tierra separados, lo que puede reducir efectivamente la interferencia de modo común.