Technologie PCB - Qu'est - ce que PCB Stack Design

En règle générale, les conceptions de PCB multicouches doivent suivre deux règles:

1. Chaque couche de trace doit avoir une couche de référence adjacente (couche d'alimentation ou couche de terre); 2. La couche d'alimentation principale adjacente et la couche de terre doivent être maintenues à une distance minimale pour fournir une plus grande capacité de couplage; Deux couches de panneaux sont énumérées ci - dessous. Pour un empilement de huit couches, par exemple, expliquer:

1. Empilement de carte PCB simple face et carte PCB double face

Pour les panneaux à double couche, il n'y a plus de problème de laminage car le nombre de couches est faible. Le contrôle du rayonnement EMI est principalement considéré en termes de câblage et de disposition; Les problèmes de compatibilité électromagnétique des plaques monocouches et des plaques bicouches sont de plus en plus importants. La principale cause de ce phénomène est la surface excessive de la boucle de signal, qui produit non seulement un rayonnement électromagnétique intense, mais rend également le circuit sensible aux perturbations extérieures. Pour améliorer la compatibilité électromagnétique du circuit, le moyen le plus simple est de réduire la surface de boucle du signal critique.

Signaux critiques: du point de vue de la compatibilité électromagnétique, les signaux critiques se réfèrent principalement aux signaux qui génèrent un rayonnement intense et aux signaux sensibles au monde extérieur. Les signaux susceptibles de générer un rayonnement intense sont généralement des signaux périodiques, par example des signaux d'ordre inférieur d'horloge ou d'adresse. Les signaux sensibles aux interférences sont des signaux analogiques de niveau inférieur.

Les plaques simples et doubles sont généralement utilisées pour les conceptions analogiques à basse fréquence jusqu'à 10khz:

1) les traces de puissance sur la même couche sont câblées dans un motif radial et la longueur totale des traces est minimisée; 2) Lorsque le câble d'alimentation et le câblage de terre sont câblés, ils doivent être proches l'un de l'autre; Placez un fil de terre sur le côté du fil de signal de la clé, qui doit être aussi proche que possible du fil de signal. De cette manière, une zone de boucle plus petite est formée et la sensibilité du rayonnement de mode différentiel aux perturbations extérieures est réduite. Lorsqu'une ligne de masse est ajoutée à côté d'une ligne de signal, une boucle de surface minimale est formée et le courant de signal passera certainement par cette boucle plutôt que par d'autres voies de ligne de masse.

3) s'il s'agit d'une carte à double couche, vous pouvez suivre la ligne de signal de l'autre côté de la carte et poser le fil de terre juste en dessous de la ligne de signal, le premier fil doit être aussi large que possible. L'aire de boucle ainsi formée est égale à l'épaisseur de la carte multipliée par la longueur de la ligne de signal.

Stratification à deux et quatre couches

1. SIG - GNd (PWR) - PWR (GNd) - SIG; 2. GNd - SIG (réacteur à eau pressurisée) - SIG (réacteur à eau pressurisée) - GNd; Pour les deux conceptions d'empilage ci - dessus, le problème potentiel est l'épaisseur de plaque traditionnelle de 1,6 mm (62 mil). L'espacement des couches peut devenir très important, ce qui n'est pas seulement préjudiciable au contrôle d'impédance, au couplage inter - couches et au blindage; En particulier, l'espacement important entre les plans de masse de l'alimentation diminue la capacité de la plaque et n'est pas favorable au filtrage du bruit.

Pour le premier schéma, il est généralement appliqué dans le cas où il y a plus de puces sur la carte. Ce schéma permet d'obtenir de meilleures performances si, mais n'est pas très bon pour les performances EMI. Il est principalement contrôlé par le câblage et d'autres détails. Remarque principale: la couche de terre est placée sur la couche de connexion de la couche de signal la plus dense en signaux, favorisant l'absorption et la suppression du rayonnement; Augmentez la surface de la plaque pour refléter la règle 20h.

Pour la deuxième solution, il est généralement utilisé lorsque la densité de puce sur la carte est suffisamment faible et qu'il y a une surface suffisante autour de la puce (la couche de cuivre d'alimentation requise est placée). Dans ce schéma, la couche externe du PCB est la couche de terre et les deux couches intermédiaires sont la couche signal / alimentation. L'alimentation sur la couche de signal utilise un câblage à large ligne, ce qui peut rendre l'impédance du chemin du courant d'alimentation plus faible, l'impédance du chemin de la microbande du signal est également plus faible, et le rayonnement du signal de la couche interne peut également être masqué par la couche externe. Du point de vue du contrôle EMI, c'est la meilleure structure de PCB à 4 couches actuellement disponible.

Remarque: les deux couches intermédiaires de la couche de mélange de signal et d'alimentation doivent être séparées et la direction de câblage doit être verticale pour éviter la diaphonie; La surface de la plaque doit être contrôlée de manière appropriée pour refléter la règle 20h; Si vous souhaitez contrôler l'impédance du câblage, la solution ci - dessus doit être très soigneusement arrangée pour que le câblage place le cuivre sous l'alimentation et la mise à la terre. En outre, le cuivre sur l'alimentation ou la couche de mise à la terre doit être interconnecté autant que possible pour assurer les connexions DC et basse fréquence.