Teknik PCB - Masalah yang memerlukan perhatian dalam rancangan laminasi PCB

Masalah apa yang perlu diperhatikan dalam rancangan laminasi papan PCB? Biar jurutera beritahu awak.

Apabila membuat rancangan laminan, ada dua peraturan untuk diikuti:

1) Setiap lapisan kawat mesti mempunyai lapisan rujukan sebelah (bekalan kuasa atau stratum);

2) Lapisan kekuatan utama dan formasi patut disimpan untuk menyediakan kapasitas sambungan yang lebih besar.

Mari kita berikan contoh dua, empat dan enam papan untuk memperlihatkan:

1. Laminasi PCB tunggal dan PCB ganda

Untuk papan dua lapisan, kawalan radiasi EMI terutamanya dianggap dari kabel dan layout.

Kompatibiliti elektromagnetik plat satu lapisan dan dua lapisan semakin terkenal. Alasan utama bagi fenomena ini adalah bahawa kawasan loop isyarat terlalu besar, yang tidak hanya menghasilkan radiasi elektromagnetik kuat, tetapi juga membuat sirkuit sensitif kepada gangguan luaran. Untuk meningkatkan kompatibilitas elektromagnetik

litar, kaedah sederhana adalah untuk mengurangi kawasan loop isyarat kunci; Isyarat utama merujuk kepada yang menghasilkan radiasi yang kuat dan yang sensitif kepada dunia luar.

Plat tunggal dan ganda biasanya digunakan dalam desain analog frekuensi rendah di bawah 10KHz:

1) bekalan kuasa dalam lapisan yang sama ke kawat radial, dan jumlah panjang garis;

2) Mendekati satu sama lain apabila bekalan kuasa dan kabel tanah disambung; Letakkan kabel tanah di sebelah kabel isyarat kunci. Kabel tanah sepatutnya dekat dengan kabel isyarat yang mungkin. Dengan cara ini, kawasan loop yang lebih kecil dibentuk dan sensitiviti radiasi mod berbeza kepada gangguan luaran dikurangi.

3) Jika ia papan sirkuit dua lapisan, wayar tanah boleh diletakkan di sisi lain papan sirkuit, dekat dengan garis isyarat di bawah, sepanjang garis isyarat, sebanyak yang mungkin.

2. Satu tumpukan empat papan

1. SIG - GND (PWRS) - PWRS (GND) - SIG.

2. GND - SIG (PWRS) - SIG (PWRS) - GND;

Dua rancangan laminasi di atas berpotensi bermasalah untuk kelebihan plat tradisional 1.6 mm (62mil). Penjarakan lapisan akan menjadi sangat besar, yang tidak menyebabkan mengawal impedance, sambungan antar lapisan dan perisai. Terutama, jarak antara lapisan bekalan kuasa adalah besar, yang mengurangkan kapasitasi plat dan tidak menyebabkan penapisan bunyi.

Skema biasanya dilaksanakan pada kes lebih banyak cip di papan. Skema ini boleh mendapatkan prestasi SI yang lebih baik, tetapi tidak terlalu baik untuk prestasi EMI. Ia terutama dikawal oleh kabel dan perincian lain.

Skema kedua biasanya dilaksanakan bila ketepatan cip pada papan cukup rendah dan terdapat kawasan yang cukup sekitar cip. Dalam skema ini, PCB terdiri dari lapisan di lapisan luar dan dua lapisan isyarat/kuasa di tengah. Dari sudut pandangan kawalan EMI, ini adalah struktur PCB 4 lapisan yang wujud.

Perhatian utama patut diberikan kepada jarak antara isyarat dan lapisan campuran kuasa di tengah, dan arah garis patut menegak untuk menghindari salib bercakap. Kawasan panel kawalan yang sesuai, mencerminkan peraturan 20H.

3. Satu tumpukan enam papan

Untuk desain ketepatan cip tinggi dan frekuensi jam tinggi, desain papan 6 lapisan patut dianggap, dan kaedah laminasi direkomendasikan:

1) SIG - GND - SIG - PWRS - GND - SIG.

Lapisan isyarat disebelah lapisan pendaratan, dan lapisan kuasa dipasang dengan lapisan pendaratan. Impedansi setiap lapisan kabel boleh dikawal dengan baik, dan kedua-dua lapisan boleh menyerap garis medan magnetik dengan baik.

2) GND - SIG - GND - PWRS SIG - GND;

Skema ini hanya sesuai untuk ketepatan peranti tidak terlalu tinggi, laminasi ini mempunyai semua keuntungan dari laminasi atas, dan lapisan atas dan bawah pesawat tanah relatif lengkap, boleh digunakan sebagai lapisan pelindung yang lebih baik. Oleh itu, prestasi EMI lebih baik daripada skema ini.

Samar rancangan pertama dengan rancangan kedua, rancangan kedua akan lebih berharga. Oleh itu, kita biasanya memilih satu penyelesaian apabila menampung.