PCB 기술 - PCB 스태킹 설계

PCB 스태킹 설계의 계층 수는 보드의 복잡성에 따라 달라집니다.PCB 가공 공정의 관점에서 볼 때, 다중 레이어 PCB는 여러 개의"양면 PCB"를 스택하고 압축하여 제조됩니다.그러나 다중 계층 PCB의 계층 수, 계층 간 스택 순서 및 보드 선택은 보드 설계자에 의해 결정됩니다.이른바'PCB 스태킹 디자인'이다.

PCB 스태킹 설계에서 고려해야 할 요소

PCB 설계의 계층 수 및 압축 PCB 설계는 다음 요소에 따라 다릅니다.

1.하드웨어 비용: PCB 계층 수는 최종 하드웨어 비용과 직접 관련이 있습니다.레이어가 많을수록 하드웨어 비용은 높아집니다.일반 소비자용 하드웨어 PCB는 일반적으로 노트북 제품과 같은 계층 수에 대한 제한이 가장 높습니다.마더보드 PCB의 층수는 보통 4~6층으로 8층을 거의 초과하지 않는다.

2. 고밀도 소자 수출: BGA 패키징 부품으로 대표되는 고밀도 소자.이러한 컴포넌트의 내보내기 레이어 수는 기본적으로 PCB 보드의 경로설정 레이어 수를 결정합니다.

3.신호 품질 제어: 고속 신호 집중의 PCB 설계의 경우 신호 품질에 중점을 둔다면 신호 간의 간섭을 줄이기 위해 인접 계층의 배선을 줄여야합니다.이때 경로설정 레이어의 수와 참조 레이어의 수(접지층 또는 전원 레이어의 비율)가 1:1로 선택되어 PCB 설계 레이어의 수가 증가합니다.반대로 신호 품질 제어가 강제적이지 않으면 인접 경로설정 레이어 시나리오를 사용하여 PCB 레이어의 수를 줄일 수 있습니다.

4.원리도 신호 정의: 원리도 신호의 정의는 PCB 배선의"매끄러운"여부를 결정하며, 원리도 신호의 선명도 차이는 PCB 배선의 불규칙성을 초래하고 배선 층수를 증가시킨다;

5.PCB 제조업체의 가공 능력 기준: PCB 디자이너가 제시한 스태킹 설계 (스태킹 방법, 스태킹 두께 등) 는 반드시 PCB 제조업체의 처리 능력 기준선을 충분히 고려해야 한다: 가공 프로세스, 가공 설비 능력, 상용 PCB 보드 모델 등.

PCB 스태킹 설계

PCB 스태킹 설계는 위의 모든 설계 영향 요소 간에 우선 순위와 균형을 추구해야 합니다.

PCB 스태킹 설계 일반 규칙

1.접지층과 신호층은 긴밀하게 결합해야 한다.이것은 접지층과 전원층 사이의 거리가 가능한 한 작아야 한다는 것을 의미한다. 전매질의 두께는 가능한 한 얇아야 한다. 전원층과 접지층 사이의 용량을 증가시켜야 한다. (여기를 이해하지 못한다면) 태블릿 콘덴서를 고려할 수 있다.콘덴서의 크기와 간격은 반비례한다.

2. 두 신호층은 가능한 한 직접 인접하지 않아야 한다. 이렇게 하면 신호 교란이 발생하여 회로의 성능에 영향을 줄 가능성이 높다.

3. 4층판과 6층판과 같은 다층회로기판의 경우 일반적으로 신호층이 가능한 한 내부전기층 (접지층 또는 전원층) 에 접근하도록 요구하는데 이렇게 하면 내부전기층의 대면적의 동코팅을 리용하여 신호층을 차단하는 역할을 실현할수 있다.따라서 신호층 간의 간섭을 효과적으로 피할 수 있다.

고속 신호 레이어의 경우 일반적으로 두 내부 전기 레이어 사이에 위치합니다.이렇게 하는 목적은 한편으로는 고속 신호에 효과적인 차폐층을 제공하고, 다른 한편으로는 고속 신호를 두 내부 전층 안으로 제한하는 것이다.레이어 간, 다른 신호 레이어에 대한 간섭을 줄입니다.

5. 층압 구조의 대칭성을 고려한다.

6. 여러 개의 접지 내부 전기층은 접지 저항을 효과적으로 낮출 수 있다.

권장 PCB 스태킹 설계

1. 꼭대기 층에 고주파 흔적선을 설치하여 고주파 흔적선 과정에서 구멍을 사용하여 전기 감각을 도입하지 않도록 한다.최상층에서는 분리기와 송신과 수신회로의 데이터선이 고주파 흔적선과 직접 연결된다.

2. 고주파 신호선 아래에 접지 평면을 배치하여 전송 연결선의 임피던스를 제어하고 회류 전류에 매우 낮은 감지 경로를 제공한다.

3. 전원 공급 장치 평면을 바닥 평면 아래에 배치합니다.이 두 참조층은 약 100pF/inch2의 추가 고주파 바이패스 콘덴서를 형성한다.

4. PCBstackup은 저속 제어 신호를 하층에 배치하도록 설계되었다.이러한 신호선은 구멍으로 인한 임피던스 불연속성을 견딜 수 있는 여유가 있어 더욱 유연합니다.