정밀 PCB 제조, 고주파 PCB, 고속 PCB, 표준 PCB, 다중 계층 PCB 및 PCB 조립.
회로기판의 층별 배열은 시스템의 주파수와 시스템의 거대한 배선과 상당한 관계가 있다.거대한 EMI와 케이블 연결로 인해 10레벨 케이블이 사용되었습니다.다음은 2층에서 8층까지의 경로설정에 대한 EMI 규칙에 대해 자세히 설명합니다.
6.1 이중 플레이트의 계층화
1) 이중 회로 기판은 주로 스태킹 수준이 상대적으로 작고 비용이 적게 드는 10KHZ 이하의 작동 주파수를 가진 저속 회로 또는 아날로그 회로에 사용됩니다.
2) 이중 플레이트의 전원 스트립은 동일한 레이어에 방사형으로 배선되어 전원에서 각 구성 요소에 이르기까지 모든 스트립의 길이를 줄입니다.
3) 전원 공급 장치와 GND는 두 레이어의 격자 모양으로 (상단과 하단에 분포되어 있음) 분포되어 있는데, 전원 소음이 저항성이 낮은 방향으로 발전하기 때문이다.전원 공급 장치에서 임피던스가 낮은 방향을 찾고 NOISE로 돌아갑니다.소스가 순환을 형성합니다.그리드 형태의 분포로 모든 POWER와 GND가 서로 인접해 있어도 다른 회로와 제어 신호에 영향을 주지 않고 고주파 스위치의 노이즈 루프를 최소화할 수 있습니다.
4) 이중 레이어 보드의 또 다른 경로설정 방법은 한 레이어의 POWER와 신호, 다른 레이어의 GND를 사용하여 경로설정이 밀집되지 않을 때 사용할 수 있습니다.
2 계층형 레이어의 계층형 정렬
일반적으로 계층형 배열을 사용합니다: TOP과 BOTTOM은 신호층, 2층은 GND, 3층은 POWER입니다.2층과 3층의 분포는 구체적인 상황에 달려 있다.어느 층에 더 많은 배선이 있어야 하는지, 인접한 층은 접지층으로 간주해야 한다.
4 레이어는 POWER 레이어에 소음이 많기 때문에 중저속 회선(75M 이하)에 사용됩니다.따라서 참조 평면인 GND 레이어보다 좋지 않습니다.
4 계층 플레이트의 최상층에 66MHZ 이상의 고속 신호가 있으면 고주파 방사선이 주변 환경으로 방사되며 방사선을 제거하기 위해 조직 또는 최상층에 GND를 배치해야합니다.
케이스가 금속 케이스인 경우 고속 신호선과 시계선은 케이스 평면에 가까운 층에 배치해야 합니다.클럭의 1 ~ 2배 너비로 지선을 클럭 선 주위로 경로설정하는 것이 좋습니다.그것은 시계선과 같은 너비이다.만약 선로가 너무 길다면 약 1000밀이의 거리에 접지구멍을 뚫어 장접지선과 지면간의 련결을 강화하고 량호한 차폐효과를 확보해야 한다.
이미지 이론:
만약 전류가 있는 도체가 금속평면과 평행하고 린접해있다면 금속평면에서 도체전류와 크기가 같고 방향이 상반되는 영상전류를 감지하여 도체전류로 인한 복사장을 상쇄하게 된다.인접한 금속 평면에 수직이면 이미지 전류의 크기와 방향이 같습니다.따라서 신호 빈도가 높으면 이미지 이론을 따르십시오.동일한 레이어에서 경로설정을 완료하는 것이 좋습니다.
3 6층판의 층별 배열
방법 1: 신호층 1이 가장 안전한 경로설정 방법
계층 1: 신호 계층 1.
2층: 바닥 피질.
레이어 3: 신호 레이어 2.
계층 4: 신호 계층 3.
계층 5: 전원 공급 장치 계층
계층 6: 신호 계층 4.
신호 계층 2, 3 및 4는 POWER PLAN 자기장의 양이 신호 계층 2와 3을 통해 GND PLANE으로 이동하기 때문에 노이즈 여유가 부족합니다.POWER와 GND PLANE이 인접하지 않아 임피던스가 증가합니다.신호층 3과 4 FLUX CANCELLATION이 약하고 신호층 2와 3은 CROSSTALK를 걱정한다.
노이즈는 임피던스가 가장 낮은 루프를 자동으로 선택하기 때문에 고주파와 강한 방사선을 가진 신호선과 시계선은 가능한 한 GND 층에 접근해야 한다.
전원 레이어는 3V, 5V, 12V와 같은 다른 구분이 있기 때문에 전원 레이어는 깨진 금속 평면입니다. 이것이 바로 GND보다 참조 평면으로 좋지 않은 이유입니다.따라서 CLK, SIGNAL 및 CRYSTAL의 경로설정은 1층인 GND 레이어에 가까워야 합니다.
POWER의 노이즈는 GND 레이어에 연결되어 POWER 레이어로 다시 흐르기 때문에 노이즈는 두 레이어 사이에서 왔다갔다합니다.공명은 POWER와 GND에 의해 발생하며 일반적으로 30-230MHZ 사이에서 POWER와 지선을 처리해야 합니다.이 주파수 대역폭을 제거합니다.이 방법은 주로 소음원을 제거하고 신호파형을 개선하는 것이다.고주파 신호 근처에 커패시터(POWER와 GND 사이에 연결)를 추가하여 커패시터로부터의 노이즈를 필터링합니다.
두 번째 방법:
계층 1: 신호 계층 1.
레이어 2: 신호 레이어 2.
3층: 바닥 피질.
계층 4: 전원 공급 장치 계층.
계층 5: 신호 계층 3.
계층 6: 신호 계층 4.
신호 레이어 2는 GND 레이어에 인접하며 이미지 정리로 인해 FLUX CANCELLATION이 우수합니다.
POWER 레이어와 GND 레이어가 인접하여 POWER 레이어의 임피던스를 줄입니다.
신호 계층 1, 3 및 4에는 FLUX CANNCELLATION이 약하며 CROSSTALK에 대한 우려가 있습니다.
POWER 평면에 좋은 참조 평면이 있다면 방법 1을 선택해야합니다. POWER GND는 좋은 참조 평면이며 많은 층의 고속 케이블이 있기 때문입니다.POWER 레이어가 손상된 경우 방법 2를 선택해야 합니다.이와 함께 두 번째 방법은 신호층 1과 4층에 천 GND 구리를 사용해 보완할 수 있다.
방법 3: (최적의 스태킹 방법)
계층 1: 신호 계층 1.
2층: 바닥 피질.
레이어 3: 신호 레이어 2.
계층 4: 전원 공급 장치 계층.
계층 5: 신호 계층 3.
계층 6: 신호 계층 4.
신호 레이어 1 및 2는 GND 레이어에 인접하며 FLUX CANCELLATION이 우수합니다.
신호층의 전력 소음의 영향을 피하기 위해서는 전력층과 신호층 2 사이의 매체 거리를 늘려야 층간 간섭을 줄일 수 있다.
요약: 고속 신호의 경우 최상층과 최하층에서만 구멍을 뚫는 것이 좋으며 중간 층만 통과하는 것이 좋습니다.기존 레이어는 다음과 같이 분포됩니다.
계층 1: 신호 계층 1.
2층: 바닥 피질.
계층 3: 전원 공급 장치 계층
계층 4: 신호 계층 2.
5 층: 바닥 피질.
계층 6: 신호 계층 3.
참고: 신호 레이어와 POWER 레이어는 GND 레이어보다 20H 이상 작아야 합니다(H는 POWER GND 레이어 간격). 이렇게 하면 판의 가장자리 복사를 70% 줄일 수 있습니다.현재 우리의 제품에 대해 나는 신호층과 POWER층이 GND층보다 3밀리메터 이상 작아야 한다고 건의한다.
48 층판의 최적 배치
계층 1: 신호 계층 1.
2층: 바닥 피질.
레이어 3: 신호 레이어 2.
4층: 바닥 피질.
계층 5: 전원 공급 장치 계층
계층 6: 신호 계층 3.
7층: 지면피층.
계층 8: 신호 계층 4.
G2P7과 G3P6의 두 가지 방법이 있습니다.
단점: 전력 임피던스가 증가하여 더 많은 고속 신호층을 배치할 수 있으며, 이는 인접 신호층 간의 교란을 초래할 수 있다.
5 경로설정 전에 PCB 계층 수 결정
경로설정 레이어의 수량은 설계 초기에 결정해야 합니다.고밀도 볼 그리드 패턴(BGA) 어셈블리를 사용하도록 설계된 경우 이러한 장치를 경로설정하는 데 필요한 최소 경로설정 계층 수를 고려해야 합니다.경로설정 계층 수 및 스택 방법은 인쇄 경로의 경로설정 및 임피던스에 직접적인 영향을 미칩니다.보드의 크기는 스태킹 방법과 인쇄선의 너비를 결정하여 원하는 설계 효과를 얻을 수 있습니다.
여러 해 동안 사람들은 회로기판의 층수가 낮을수록 원가가 낮다고 생각해 왔지만, 회로기판의 제조 원가에 영향을 줄 수 있는 다른 많은 요소들이 있다.최근 몇 년 동안 다층판 간의 원가 차이는 이미 크게 낮아졌다.설계 초기에 더 많은 회로 레이어를 사용하고 구리를 균일하게 분포하여 설계가 끝나기 전에 소량의 신호가 정의된 규칙과 공간 요구에 부합하지 않는 것을 발견하여 새로운 레이어를 추가해야 하는 것을 피하는 것이 좋습니다.설계에 앞서 계획을 세밀하게 세우면 경로설정의 많은 번거로움을 줄일 수 있습니다.
이상은 PCB 설계의 계층 배치에 대한 소개입니다.Ipcb는 PCB 제조업체 및 PCB 제조 기술에도 제공됩니다.
