Notizie PCB - Impilazione e stratificazione di PCB

Le schede stampate multistrato sono progettate per una migliore compatibilità elettromagnetica. In modo che la scheda stampata possa soddisfare gli standard di compatibilità elettromagnetica e sensibilità durante il normale funzionamento. Una corretta impilamento aiuta a proteggere e sopprimere l'EMI.

Fondamenti della progettazione del cartone stampato multistrato

L'analisi EMC delle schede stampate multistrato può essere basata sulla legge di Kirchhoff e sulla legge di Faraday sull'induzione elettromagnetica.

Secondo le due leggi di cui sopra, concludiamo che i seguenti principi di base dovrebbero essere rispettati nella stratificazione e nell'impilamento di schede stampate multistrato:

1. Il piano di potenza deve essere il più vicino possibile al piano di messa a terra e deve essere al di sotto del piano di messa a terra.

2. Lo strato di cablaggio deve essere disposto adiacente allo strato del piano immagine.

3. Impedenza di alimentazione e formazione. Dove impedenza di potenza Z0 = dove D è la distanza tra piano di potenza e piano di terra. W è l'area tra gli aerei.

4. Una linea di striscia è formata nello strato centrale e una linea di microstrappo è formata sulla superficie. I due hanno caratteristiche diverse.

5. Le linee di segnale importanti devono essere vicine allo strato.

Impilazione e stratificazione di PCB

1. Due strati di bordo. Questa scheda può essere utilizzata solo per la progettazione a bassa velocità. L'EMC e' scarsa.

2. Scheda a quattro strati. Ci sono diverse sequenze di accatastamento. I vantaggi e gli svantaggi di varie lamine sono descritti di seguito.

Nota: S1 strato di cablaggio del segnale 1 e S2 strato di cablaggio del segnale 2; Livello di potenza GND

Il caso a deve essere una delle piastre a quattro strati. Poiché lo strato esterno è uno strato, può proteggere l'EMI. Allo stesso tempo, lo strato di alimentazione è anche molto vicino allo strato, il che rende la resistenza interna dell'alimentatore piccola e raggiunge buoni risultati. Tuttavia, questo caso non può essere utilizzato quando la densità di questa piastra è relativamente grande. Perché in questo modo, l'integrità del terreno di strato non può essere garantita e il segnale del secondo strato diventerà peggiore. Inoltre, questa struttura non può essere utilizzata in caso di grande consumo energetico di tutta la scheda.

Il caso B è un modo che usiamo di solito. Dalla struttura della scheda, non è adatto per la progettazione di circuiti digitali ad alta velocità. Perché in questa struttura, non è facile mantenere bassa impedenza di alimentazione. Prendiamo un piatto 2mm come esempio: Z0 = 50ohm. La larghezza della linea è 8mil. Lo spessore del foglio di rame è di 35 ц m. In questo modo, il segnale è di 0,14 mm tra il primo strato e la formazione. Lo strato e lo strato di alimentazione sono 1,58 mm. Ciò aumenta notevolmente la resistenza interna dell'alimentazione elettrica. In questa struttura, poiché la radiazione è allo spazio, una piastra di schermatura deve essere aggiunta per ridurre l'EMI.

Nel caso C, la qualità della linea del segnale sullo strato S1. S2 seguito. Può proteggere l'EMI. Tuttavia, l'impedenza dell'alimentazione elettrica è grande. Questa scheda può essere utilizzata quando il consumo energetico di tutta la scheda è grande e la scheda è una fonte di interferenza o vicino alla fonte di interferenza.

3. Piatto a sei strati

Il caso a è uno dei modi comuni, e S1 è uno strato di cablaggio migliore. S2 seguito. Ma l'impedenza del piano di potenza è scarsa. Prestare attenzione all'influenza di S2 sullo strato S3 durante il cablaggio.

Nel caso B, lo strato S2 è un buon livello di cablaggio e lo strato S3 è lo stesso. L'impedenza piana dell'alimentazione elettrica è buona.

Nel caso C, questo è il caso della scheda a sei strati. S1, S2 e S3 sono buoni strati di cablaggio. L'impedenza piana dell'alimentazione elettrica è buona. Lo svantaggio è che lo strato di cablaggio è uno strato in meno rispetto ai primi due casi.

Nel caso D, nella scheda a sei strati, anche se le prestazioni sono migliori dei primi tre, lo strato di cablaggio è inferiore ai primi due. Questa situazione è utilizzata principalmente nel backplane.

4. Otto strati piatto

Scheda a otto strati, se ci sono 6 strati di segnale, prendere caso a come il caso. Tuttavia, questa disposizione non è adatta per la progettazione di circuiti digitali ad alta velocità. Se ci sono 5 livelli di segnale, prendere il caso C come caso. In questo caso, S1, S2 e S3 sono strati di cablaggio migliori. Allo stesso tempo, anche l'impedenza piana dell'alimentazione elettrica è relativamente bassa. Se ci sono quattro livelli di segnale, prendere il caso B nella tabella III come esempio. Ogni livello di segnale è un buon livello di cablaggio. In questi casi, gli strati di segnale adiacenti devono essere cablati.

5. Piatto di dieci strati

Se la scheda a dieci strati ha 6 livelli di segnale, ci sono tre sequenze di impilamento: A, B e C. Il caso a è, seguito dal caso C, e il caso B è povero. Altre situazioni non elencate sono peggiori di queste. Nel caso in cui a, S1 e S6 sono migliori strati di cablaggio. S2, S3 e S5 occupano il secondo posto. In particolare, va sottolineato che nel caso a e C, il motivo principale per cui il caso a è migliore del caso C è che nel caso C, la distanza tra il livello GND e il livello di potenza è determinata dalla distanza tra il livello S5 e il livello GND. In questo modo, l'impedenza del piano di potenza dello strato GND e dello strato di potenza potrebbe non essere garantita. Il caso D dovrebbe essere detto come la sequenza di impilamento di prestazioni complete in piastre a dieci strati. Ogni strato di segnale è un eccellente strato di cablaggio. E. F è principalmente usato per backplane. Tra questi, i casi f hanno un effetto di schermatura migliore su EMC che E. Lo svantaggio è che i due strati di segnale sono collegati e l'attenzione dovrebbe essere prestata al cablaggio.

In breve, la stratificazione e la laminazione del PCB è una cosa complessa. Ci sono molti fattori da considerare. Ma dobbiamo tenere a mente che le funzioni che vogliamo realizzare hanno bisogno di questi fattori chiave. In questo modo, possiamo trovare una sequenza di delaminazione e laminazione di schede stampate che soddisfano le nostre esigenze.