Teknik PCB - Prinsip reka PCB berbilang lapisan

Prinsip reka PCB berbilang lapisan

Papan PCB berbilang lapisan biasanya digunakan dalam sistem kelajuan tinggi, prestasi tinggi, sebahagian daripada mereka digunakan untuk pesawat rujukan kuasa atau tanah, dan pesawat ini biasanya adalah pesawat kuat tanpa sekatan. Walaupun tujuan lapisan ini dan tekanan, ia akan berkhidmat sebagai laluan kembali semasa untuk jejak isyarat bersebelahan. Perkara yang paling penting untuk membina laluan kembalian semasa yang rendah adalah merancang rancangan pesawat rujukan ini secara rasional. Dipapar adalah konfigurasi stack PCB berbilang lapisan biasa. Lapisan isyarat kebanyakan ditempatkan diantara lapisan lapisan rujukan tahti logam ini, membentuk garis garis simetrik atau garis garis simetrik. Selain itu, permukaan atas dan bawah (atas dan bawah) papan biasanya digunakan untuk meletakkan pads komponen. Ada juga beberapa jejak isyarat pada mereka, tetapi mereka tidak sepatutnya terlalu lama untuk mengurangi radiasi langsung dari jejak.

P biasanya digunakan untuk mewakili lapisan lapisan rujukan; S mewakili lapisan isyarat; T mewakili lapisan atas; B mewakili lapisan bawah. Di bawah adalah papan sirkuit PCB 12 lapisan untuk memperlihatkan struktur dan bentangan papan PCB berbilang lapisan, seperti yang dipaparkan dalam Gambar 6-14. S-s-P-B. Berikut adalah beberapa prinsip untuk desain PCB berbilang lapisan.

1. Tetapkan tekanan DC untuk pesawat rujukan: Satu ukuran penting untuk menyelesaikan integriti kuasa adalah untuk menggunakan kondensator penyahpautan. Kondensator pemisahan hanya boleh ditempatkan pada lapisan atas dan bawah PCB. Kesan kondensator penyahpautan akan terpengaruh secara berat oleh sambungan pengaruh garis, pads, dan vias memerlukan jejak yang menyambung kondensator penyahpautan adalah pendek dan lebar yang mungkin, dan vias adalah pendek yang mungkin. Seperti yang dipaparkan dalam figura, lapisan kedua ditetapkan sebagai bekalan kuasa bagi peranti digital kelajuan tinggi (seperti pemproses); lapisan keempat ditetapkan sebagai tanah digital kelajuan tinggi; dan bekalan kuasa pemisahan ditempatkan pada lapisan atas papan sirkuit PCB; ini adalah rancangan yang lebih masuk akal. Selain itu, cuba memastikan jejak isyarat dipandu oleh peranti kelajuan tinggi yang sama menggunakan lapisan kuasa yang sama dengan lapisan rujukan, dan lapisan kuasa ini adalah sumber kuasa peranti kelajuan tinggi.2. Tentukan pesawat rujukan kuasa berbilang: lapisan kuasa berbilang akan dibahagi ke beberapa kawasan fizik dengan tenaga berbeza. Seperti yang dipaparkan dalam gambar, lapisan ke-11 diberikan sebagai lapisan berkuasa berbilang, kemudian lapisan ke-10 terdekat dan isyarat pada lapisan bawah Semasa akan menghadapi laluan kembalian yang tidak diinginkan, menyebabkan ruang dalam laluan kembalian. Untuk isyarat kelajuan tinggi, rancangan laluan kembalian tidak masuk akal ini mungkin menyebabkan masalah serius. Oleh itu, kawalan isyarat kelajuan tinggi sepatutnya jauh dari pesawat rujukan kuasa berbilang.3. Lapisan tembaga tanah berbilang boleh mengurangi kemudahan papan sirkuit PCB dan mengurangi mod umum EMI.4. Lapisan isyarat patut dipasang dengan ketat dengan lapisan rujukan sebelah (iaitu, tebal dielektrik antara lapisan isyarat dan lapisan tembaga sebelah patut kecil); tembaga kuasa dan tembaga tanah sepatutnya dipasang dengan ketat.5. Secara rasional reka kombinasi kabel: Untuk menyelesaikan kabel kompleks, pertukaran lapisan ke lapisan kabel papan PCB berbilang lapisan tidak dapat dihindari, dan dua lapisan yang dijangkau oleh laluan isyarat yang sama dipanggil "kombinasi kabel". Apabila menukar antara lapisan isyarat, perlu memastikan bahawa semasa kembali boleh mengalir dengan lancar dari satu pesawat rujukan ke pesawat rujukan lain. Sebenarnya, reka kombinasi kabel yang paling umum adalah untuk mengelakkan arus kembali dari mengalir dari satu pesawat rujukan ke lain, tetapi untuk mengalir dari satu permukaan pesawat rujukan ke lain. Seperti yang dipaparkan dalam gambar, lapisan ke-3 dan ke-5, lapisan ke-5 dan ke-7, dan lapisan ke-7 dan ke-9 semua boleh digunakan sebagai kombinasi kabel. Namun, ia bukan rancangan yang masuk akal untuk menggunakan lapisan ke-3 dan ke-9 sebagai kombinasi kabel. Ia memerlukan aliran kembali untuk dipasang dari lapisan ke-4 ke lapisan ke-6, dan kemudian dari lapisan ke-6 ke lapisan ke-8. Laluan ini untuk semasa kembalinya Ia tidak licin. Walaupun ia mungkin untuk mengurangi lompatan tanah dengan meletakkan kondensator pemisah dekat vias atau mengurangi tebal dielektrik antara pesawat rujukan, ia bukan strategi terbaik dan mungkin tidak dilaksanakan dalam sistem sebenar.6. Tetapkan arah kawat: Pada lapisan isyarat yang sama, pastikan kebanyakan arah kawat konsisten dan ortogonal ke arah kawat lapisan isyarat bersebelahan. Seperti yang dipaparkan dalam gambar, arah kabel lapisan ke-3 dan ke-7 boleh ditetapkan sebagai arah "utara-selatan", dan arah kabel lapisan ke-5 dan ke-9 boleh ditetapkan sebagai arah "timur-barat".

iPCB ialah perusahaan penghasilan teknologi tinggi yang fokus pada pembangunan dan produksi PCB yang tepat tinggi. iPCB gembira menjadi rakan bisnes anda. Tujuan perniagaan kita adalah untuk menjadi penghasil PCB paling profesional di dunia. Keutamanya fokus pada PCB frekuensi tinggi gelombang mikro, tekanan campuran frekuensi tinggi, ujian IC multi-lapisan ultra tinggi, dari 1+ hingga 6+ HDI, Anylayer HDI, IC Substrate, papan ujian IC, PCB fleksibel yang ketat, biasa multi-lapisan FR4 PCB, dll. Produk digunakan secara luas dalam industri 4.0, komunikasi, kawalan industri, digital, kuasa, komputer, kereta, perubatan, aerospace, instrumentasi, Internet benda dan bidang lain.