Technologie PCB - Conception empilée dans la conception et la mise en page de PCB

Avant de concevoir une carte PCB multicouche, les concepteurs doivent d'abord déterminer la structure de la carte utilisée en fonction de la taille du circuit, de la taille de la carte et des exigences de compatibilité électromagnétique (CEM), c'est - à - dire décider d'utiliser une carte à 4, 6 ou plusieurs couches. Après avoir déterminé le nombre de couches, on détermine où se trouvent les couches électriques internes et comment les différents signaux sont distribués sur ces couches. C'est le choix de la structure empilée multicouche PCB. La structure empilée est un facteur important affectant les performances de compatibilité électromagnétique des plaques imprimées et un moyen important de supprimer les interférences électromagnétiques. Cette section présentera le contenu pertinent de la structure d'empilement de cartes PCB multicouches. Après avoir déterminé le nombre de couches d'alimentation et de terre, ainsi que le nombre de couches de signal, leur arrangement relatif est un sujet que tout ingénieur PCB ne peut éviter;

Principes généraux de la disposition hiérarchique:

1. Pour déterminer la structure stratifiée de la carte PCB multicouche, de nombreux facteurs doivent être pris en compte. Du point de vue du câblage, plus il y a de couches, meilleur est le câblage, mais le coût et la difficulté de la fabrication de panneaux augmentent également. Pour les fabricants, si la structure stratifiée est symétrique ou non est un point important à prendre en compte lors de la fabrication d'une carte PCB, de sorte que le choix du nombre de couches doit tenir compte de tous les aspects des besoins pour un équilibre optimal. Pour les concepteurs expérimentés, après avoir terminé la pré - disposition des éléments, ils se concentreront sur l'analyse des goulots d'étranglement du câblage PCB. Analyse de la densité de câblage de la carte en combinaison avec d'autres outils EDA; Ensuite, synthétiser le nombre et le type de lignes de signal avec des exigences de câblage spéciales, telles que les lignes différentielles, les lignes de signal sensibles, etc., déterminer le nombre de couches de signal; Le nombre de couches électriques internes est ensuite déterminé en fonction du type d'alimentation, des exigences d'isolation et d'anti - brouillage. De cette façon, on détermine essentiellement le nombre de couches de l'ensemble de la carte.

2. La partie inférieure de la surface de l'élément (deuxième couche) est le plan de masse qui fournit le blindage du dispositif et le plan de référence pour le câblage supérieur; La couche de signal sensible doit être adjacente à la couche électrique interne (alimentation interne / couche de terre), en utilisant un grand film de cuivre de couche électrique interne pour protéger la couche de signal. La couche de transmission de signaux à grande vitesse dans le circuit devrait être une couche intermédiaire de signaux et être prise en sandwich entre deux couches électriques internes. De cette manière, les films de cuivre des deux couches électriques internes peuvent fournir un blindage électromagnétique pour la transmission de signaux à grande vitesse tout en limitant efficacement le rayonnement des signaux à grande vitesse entre les deux couches électriques internes sans provoquer de perturbations extérieures.

3. Toutes les couches de signal sont aussi proches que possible du plan de masse;

4. Essayez d'éviter que les deux couches de signal soient directement adjacentes; Il est facile d'introduire une diaphonie entre les couches de signal adjacentes, ce qui entraîne une défaillance fonctionnelle du circuit. L'ajout d'un plan de masse entre les deux couches de signal permet d'éviter efficacement la diaphonie. 5. L'alimentation principale doit être aussi proche que possible de l'alimentation principale;

6. Considérez la symétrie de la structure stratifiée.

7. Pour la disposition en couches de la carte mère, la carte mère existante est difficile à contrôler le câblage parallèle longue distance. Pour les fréquences de fonctionnement au niveau de la carte au - dessus de 50 MHz (il est possible de se référer à des situations inférieures à 50 MHz, assouplies de manière appropriée), le principe de disposition est recommandé:

La surface du composant et la surface de soudure sont un plan de masse complet (blindage);

Pas de couches de câblage parallèles adjacentes;

Toutes les couches de signal sont aussi proches que possible du plan de masse;

Le signal de touche est adjacent au sol et ne traverse pas la cloison.

Remarque: les principes ci - dessus doivent être maîtrisés avec souplesse lors de la configuration d'une couche PCB spécifique. Sur la base de la compréhension du principe ci - dessus, selon les exigences pratiques de la carte unique, telles que: si une couche de câblage critique est nécessaire, alimentation, Division du plan de masse, etc., déterminer la disposition des couches, ne pas simplement copier ou coller.

8. Plusieurs couches électriques internes mises à la terre peuvent réduire efficacement l'impédance de mise à la terre. Par example, les couches de signal a et de signal B utilisent des plans de masse distincts, ce qui peut réduire efficacement les interférences de mode commun.