스마트 오디오 HDI는 구조적으로 단일 보드, 이중 보드 및 다중 레이어 보드로 나눌 수 있습니다.판자에 따라 디자인 포인트가 다르다.이 기사에서는 PCB 계층화 전략과 PCB 멀티레이어의 설계 원리를 주로 이해합니다.
PCB 계층화 정책
신호 흔적선의 관점에서 볼 때, 좋은 계층화 전략은 모든 신호 흔적선을 한 층 또는 몇 층 위에 놓는 것이어야 하며, 이러한 층은 전원 층이나 접지층에 바짝 붙어 있어야 한다.전원 공급 장치의 경우 전원 계층이 접지층과 인접하고 전원 계층과 접지층 사이의 거리가 가능한 한 작아야 합니다.이것이 바로 계층화 전략입니다.
좋은 PCB 계층화 전략은 다음과 같습니다.
경로설정 레이어의 투영 평면은 해당 리버스 평면 레이어 영역에 있어야 합니다.경로설정 레이어가 회류 평면 레이어의 투영 영역 내에 없으면 경로설정 시 투영 영역 외부에 신호선이 있어 가장자리 복사 문제를 초래하고 신호 회로의 면적을 증가시켜 차형 복사가 증가합니다.
2. 인접한 경로설정 레이어를 설정하지 않도록 합니다.인접한 경로설정 레이어의 평행 신호 흔적은 신호 교란을 초래하기 때문에 인접한 경로설정 레이어를 피할 수 없는 경우 두 경로설정 레이어 사이의 간격을 적당히 늘리고 경로설정 레이어와 신호 회로 사이의 간격을 줄여야 합니다.
3. 인접한 평면 레이어는 투영 평면이 겹치지 않도록 해야 합니다.투영이 중첩되면 레이어 간의 결합 커패시터가 레이어 간의 노이즈를 서로 결합하기 때문입니다.
지능형 오디오를 위한 HDI 멀티레이어의 설계 원리
당시 시계의 주파수가 5MHz를 초과하거나 신호상승시간이 5ns보다 적을 때 신호환로면적을 잘 통제하기 위해서는 일반적으로 다층판설계 (고속PCB는 일반적으로 다층판설계를 사용한다.) 를 사용해야 한다.다층판을 설계할 때 우리는 다음과 같은 원칙에 주의해야 한다: 1.핵심 경로설정 레이어 (시계선, 버스, 인터페이스 신호선, 무선 주파수, 재설정 신호선, 칩 선택 신호선 및 다양한 제어 신호선이 있는 레이어) 는 완전한 접지 평면과 인접해야 하며 그림 1과 같이 두 접지 평면 사이에 있는 것이 좋습니다.핵심 신호선은 일반적으로 강한 방사선 또는 매우 민감한 신호선입니다.접지평면에 가까운 배선은 신호회로의 면적을 줄이고 복사강도를 낮추거나 교란방지능력을 제고할수 있다.
그림 1 주요 경로설정 레이어는 두 접지층 사이의 2에 있습니다.전원 평면은 인접한 접지 평면을 기준으로 축소해야 합니다 (권장치 5H ½ 20H).그림 2와 같이 전원 평면이 반환된 지면을 기준으로 축환되면 가장자리 복사 문제를 효과적으로 억제할 수 있습니다.
그림 2의 전원 평면은 인접한 접지 평면에 비해 축소되어야 합니다. 또한 그림3과 같이 보드의 주요 작동 전원 평면 (가장 널리 사용되는 전원 평면) 은 접지 평면에 가까워야 합니다.
그림 3 전원 공급 장치 평면은 해당 평면 3에 가까워야 합니다.보드의 최상위 및 하단에 50MHz 신호선이 없는지 여부그렇다면 공간에 대한 방사를 억제하기 위해 두 평면층 사이에서 고주파 신호를 걷는 것이 좋습니다.
지식 확장: 멀티레이어 스마트 오디오 HDI의 계층 수는 보드의 복잡성에 따라 달라집니다.PCB 설계의 계층 수와 스태킹 시나리오는 하드웨어 비용, 고밀도 구성 요소의 배선, 신호 품질 제어, 원리도 신호 정의, PCB 제조업체의 처리 능력의 베이스라인 등에 따라 달라진다.
PCB 싱글 및 듀얼 패널 설계
단층과 이층판 설계의 경우 핵심 신호선과 전원 코드의 설계에 주의해야 한다. 반드시 전원 흔적선 옆에 전원 흔적선과 평행으로 지선을 설치하여 전원 전류 회로의 면적을 줄여야 한다.
안내 지선은 그림 4와 같이 단층판의 핵심 신호선 양쪽에 설치해야 한다.이중 패널의 핵심 신호선 투영 평면은 넓은 지면을 가지거나 단일 패널과 같은 방법으로 "지선 안내"를 설계해야 합니다. 그림 5와 같습니다.핵심 신호선 양쪽의"보호 지선"은 한편으로는 신호 루프 면적을 줄일 수 있으며, 신호선과 기타 신호선 사이의 교란을 방지할 수 있다.
그림 4 단층판 핵심 신호선 양쪽에 "지선 안내" 설정
그림 5 이중판 관건 신호선 투영 평면 대면적 포장