PCB 기술 - PCB 설계 및 레이아웃의 스태킹 설계

다중 레이어 PCB 회로 기판을 설계하기 전에 설계자는 먼저 회로 규모, 회로 기판 크기 및 전자기 호환성(EMC) 요구 사항에 따라 사용되는 회로 기판 구조를 결정해야 합니다. 즉, 4층, 6층 이상의 회로 기판을 사용할지 여부를 결정해야 합니다.레이어 수를 결정한 후 내부 전기 레이어의 위치와 레이어에 서로 다른 신호를 할당하는 방법을 결정합니다.이 옵션은 다중 계층 PCB 계층 구조의 옵션입니다.계층 구조는 PCB 보드의 EMC 성능에 영향을 주는 중요한 요소이며 전자기 간섭을 억제하는 중요한 수단입니다.이 섹션에서는 다중 레이어 PCB 보드 계층 구조에 대해 설명합니다.전원 레이어와 접지 레이어의 수와 신호 레이어의 수를 결정한 후, 그들의 상대적 배열은 모든 PCB 엔지니어가 피할 수 없는 주제입니다.

계층형 배치의 일반적인 원칙:

1.다층 PCB 보드의 층압 구조를 결정하려면 많은 요소를 고려해야 한다.배선의 관점에서 볼 때, 층수가 많을수록 배선이 좋지만, 제판의 비용과 난이도도 증가한다.제조업체에 있어서 층압구조의 대칭성 여부는 PCB 보드를 제조할 때 주의해야 할 중점이므로 층수의 선택은 각 방면의 수요를 고려하여 최적의 균형을 이루어야 한다.경험이 풍부한 디자이너의 경우 컴포넌트의 사전 레이아웃을 완료한 후 PCB 경로설정 병목 현상을 중점적으로 분석합니다.다른 EDA 도구와 결합하여 보드의 케이블 연결 밀도를 분석합니다.그리고 특수 배선 요구가 있는 신호선의 수량과 유형, 예를 들어 차분선, 민감한 신호선 등을 종합하여 신호 층수를 확정한다;그런 다음 전원 공급 장치의 유형, 분리 및 간섭에 대한 요구 사항에 따라 내부 전기 계층 수를 결정합니다.이런 방식으로 전체 회로 기판의 층수를 기본적으로 확정하였다.

2. 컴포넌트 표면(2층)의 아래쪽은 접지 평면으로 부품 차폐 레이어와 위쪽 경로설정의 참조 평면을 제공합니다.민감한 신호층은 내부 전층 (내부 전원/접지층) 과 인접해야 하며, 큰 내부 전층 동막을 사용하여 신호층에 차단을 제공해야 한다.회로의 고속 신호 전송층은 신호 중간층이어야 하며 두 내부 전층 사이에 끼어야 한다.이렇게 하면 두 내전층의 동막은 고속신호전송에 전자기차단을 제공할수 있으며 동시에 외부교란을 일으키지 않고 고속신호가 두 내전층간의 복사를 효과적으로 제한할수 있다.

3.모든 신호층은 가능한 한 지평면에 가깝다;

4. 두 신호층이 직접 인접하지 않도록 한다.인접한 신호층 사이에 직렬 교란이 쉽게 도입되어 회로 기능이 효력을 잃게 된다.두 신호 레이어 사이에 접지 평면을 추가하면 간섭을 효과적으로 방지할 수 있습니다.5.기본 전원 공급 장치는 가능한 한 기본 전원 공급 장치에 가까워야 합니다.

6. 층압 구조의 대칭성을 고려한다.

7.마더보드의 계층화 레이아웃의 경우 기존 마더보드는 병렬 장거리 경로설정을 제어하기 어렵습니다.50MHZ 이상의 보드 레벨 작동 주파수(50MHZ 이하를 참조하여 적절하게 완화할 수 있음)에는 레이아웃 원칙이 권장됩니다.

부품 표면과 용접 표면은 완전한 접지 평면 (차폐) 입니다.

인접한 평행 경로설정 레이어가 없습니다.

모든 신호층은 가능한 한 지평면에 접근한다.

버튼 신호는 지면과 인접하고 칸막이를 통과하지 않는다.

참고: 특정 PCB 레이어를 설정할 때는 이러한 원칙을 유연하게 파악해야 합니다.상술한 원리를 리해하는 기초에서 단판의 실제요구에 근거하여 례하면 관건적인 배선층, 전원, 접지평면구분 등이 필요한가 없는가 하는 등 층의 배열을 확정하고 복사만 하거나 붙여넣지 말아야 한다.

8.여러 접지 내부의 전기층은 접지 저항을 효과적으로 낮출 수 있다.예를 들어, A 신호 레이어와 B 신호 레이어는 별도의 접지 평면을 사용하므로 공통 모드 간섭을 효과적으로 줄일 수 있습니다.