PCB 기술 - 다중 레이어 PCB 설계 지침

다중 레이어 PCB 설계 지침

다중 레이어 PCB 보드는 일반적으로 고속, 고성능 시스템에 사용되며, 그 중 일부는 일반적으로 칸막이가 없는 솔리드 평면인 전원 공급 장치 또는 접지 참조 평면에 사용됩니다.이러한 레이어의 용도와 전압에 관계없이 인접한 신호 경로의 전류 반환 경로로 사용됩니다.좋은 저임피던스 전류 반환 경로를 구축하는 데 가장 중요한 것은 이러한 참조 평면의 설계를 합리적으로 계획하는 것이다.는 일반적인 다중 레이어 PCB 스태킹 구성을 나타냅니다.신호층은 대부분 이런 금속고체참고평면층 사이에 위치해있으며 대칭대형선 또는 비대칭대형선을 형성한다.또한 보드의 위쪽 및 아래쪽 서피스 (위쪽 및 아래쪽) 는 주로 어셈블리 용접판을 배치하는 데 사용됩니다.그것들에도 일부 신호흔적이 있지만 흔적의 직접적인 복사를 줄이기 위해 너무 길어서는 안된다.

P는 일반적으로 참조 평면 레이어를 나타내는 데 사용됩니다.S는 신호 레이어를 나타냅니다.T는 최상위 레벨을 나타냅니다.B는 아래쪽을 나타냅니다.다음은 그림 6-14와 같이 다층 PCB 보드의 구조와 레이아웃을 설명하는 12층 PCB 회로 기판입니다.다음은 다중 레이어 PCB 설계의 몇 가지 원칙입니다.

1.참조 평면의 직류 전압 설정: 전원 무결성을 해결하는 중요한 조치 중 하나는 디커플링 콘덴서를 사용하는 것입니다.디커플링 콘덴서는 PCB의 최상위와 하위에만 배치할 수 있습니다.디커플링 콘덴서의 효과는 연결의 심각한 영향을 받을 것이다. 선로, 용접판과 구멍의 영향은 디커플링 콘덴서를 연결하는 흔적선은 가능한 한 짧고 넓으며, 구멍을 통과하는 것은 가능한 한 짧아야 한다.그림과 같이 레이어 2는 프로세서와 같은 고속 디지털 장치의 전원으로 설정됩니다.4층은 고속 디지털 바닥으로 설치된다.디커플링 전원은 PCB 회로 기판의 최상위에 배치됩니다.이것은 더욱 합리적인 디자인이다.또한 동일한 고속 부품으로 구동되는 신호 흔적선이 참조 평면과 동일한 전력 계층을 사용하도록 보장하고 이 전력 계층은 고속 부품의 전원입니다.다공률 참조 평면 식별: 다공률 레이어는 서로 다른 전압을 가진 여러 물리적 영역으로 구분됩니다.그림에서 볼 수 있듯이 계층 11은 다중 전력 계층으로 지정되며 그 다음에는 근처에 있는 계층 10과 하단의 신호가 나타납니다. 전류가 원치 않는 반환 경로를 만나 반환 경로에 간격이 생깁니다.고속 신호의 경우, 이러한 불합리한 반환 경로 설계는 심각한 문제를 초래할 수 있습니다.따라서 고속 신호 경로설정은 다중 전력 기준면에서 멀리 떨어져 있어야 합니다.여러 개의 접지 구리 층은 PCB 회로 기판의 임피던스를 효과적으로 낮추고 공통 모드 EMI를 낮출 수 있습니다.신호층은 인접한 참조 평면과 긴밀하게 결합되어야 한다(즉, 신호층과 인접한 구리층 사이의 개전 두께는 작아야 한다).전원 구리와 접지 구리는 긴밀하게 결합해야 한다.배선 조합의 합리적 설계: 복잡한 배선을 완료하기 위해 다중 레이어 PCB 보드 배선의 레이어에서 레이어로 변환하는 것은 피할 수 없으며, 동일한 신호 경로가 건너뛰는 두 레이어를"배선 조합"이라고 합니다.신호층 사이를 전환할 때 반환 전류가 한 참조 평면에서 다른 참조 평면으로 부드럽게 흐를 수 있는지 확인할 필요가 있습니다.사실상 가장 흔히 볼수 있는 배선조합설계는 귀환전류가 한 참고평면에서 다른 평면으로 류동되는것을 피면하고 간단하게 참고평면의 한 표면에서 다른 한 면으로 류동되는것이다.그림에서 볼 수 있듯이 레이어 3 및 5, 레이어 5 및 7, 레이어 7 및 9를 경로설정 조합으로 사용할 수 있습니다.그러나 레이어 3과 9를 경로설정 조합으로 사용하는 것은 적절한 설계가 아닙니다.즉, 반환 전류는 계층 4에서 계층 6으로, 계층 6에서 8로 결합됩니다.이 길은 회류한다. 그것은 매끄럽지 않다.오버홀 근처에 디커플링 콘덴서를 배치하거나 참조 평면 사이의 전매질 두께를 줄여 접지 반발을 줄일 수 있지만 이는 최선의 전략이 아니며 실제 시스템에서 구현되지 않을 수 있습니다.경로설정 방향 설정: 동일한 신호 레이어에서 대부분의 경로설정 방향이 인접한 신호 레이어의 경로설정 방향과 일치하고 직교하는지 확인합니다.그림에서 볼 수 있듯이 3층과 7층의 배선 방향은'남북'방향으로, 5층과 9층의 배선 방향은'동서'방향으로 설정할 수 있다.

iPCB는 고정밀 PCB 개발과 생산에 집중하는 첨단 제조 기업이다.iPCB는 귀사의 비즈니스 파트너가 될 수 있습니다.Dell의 비즈니스 목표는 세계에서 가장 전문적인 프로토타입 PCB 제조업체가 되는 것입니다.주로 마이크로파 고주파 PCB, 고주파 혼합 압력, 초고다층 IC 테스트, 1+부터 6+HDI, Anylayer HDI, IC 기판, IC 테스트보드, 하드 플렉시블 PCB, 일반 다층 FR4 PCB 등에 집중한다. 제품은 산업 4.0, 통신, 산업 제어, 디지털, 전력, 컴퓨팅기, 자동차, 의료, 항공 우주, 계기,사물인터넷 등 분야.