Новости PCB - как управлять сопротивлением PCB и использовать инструменты для анализа полноты сигнала

Многие инженеры PCB часто рисуют основные компьютерные доски и хорошо разбираются в таких инструментах, как аллегро. Однако, к сожалению, они редко знают, как контролировать сопротивление и как использовать инструменты для анализа полноты сигнала. для модели IBIS, я думаю, что настоящий главный регулятор PCB должен быть специалистом по целостности сигналов, а не просто оставаться на линии соединения, через отверстие, легко расставить схему, но очень трудно установить хороший блок платы.

Small information
After determining the number of power, ground and signal layers, the relative arrangement of them is a topic that every PCB engineer cannot avoid;

The general principle of layer arrangement:

нижняя часть поверхности сборки (второй этаж) состоит из сплошных пластов, обеспечивающих экранирование и опорную поверхность оборудования для проводки верхнего слоя;

All signal layers are as close as possible to the ground plane;

старайтесь избегать двух непосредственно прилегающих слоёв сигнала; S

The main питание is as close as possible to it correspondingly;

takes into account the symmetry of the laminated structure.
For the layer layout of the motherboard, Существующая Основная панель очень трудно контролировать и управляющий дистанционным проводом. For the board-level operating frequency above 50MHZ (refer to the situation below 50MHZ, appropriately relax it), it is recommended to arrange the principle:
The component surface and welding surface are a complete ground plane (shield);

Нет соседних параллельных проводов;

All signal layers are as close as possible to the ground plane;

The key signal is adjacent to the ground and does not cross the partition.
Note: When setting up specific слой PCB, Вышеизложенные принципы должны применяться гибко. Based on the understanding of the above principles, по фактическим требованиям, such as: whether a key wiring layer, power supply, ground plane division is required, сорт., Determine the arrangement of the layers, не копируй или не бери..
The following is a specific discussion on the arrangement of the veneer layers:
*Four-layer board, предпочтительный вариант 1, available plan 3
Scheme Number of power layers Number of ground layers Number of signal layers 1 2 3 4
1 1 1 2 S G P S
2 1 2 2 G S S P
3 1 1 2 S P G S
Scheme 1 The main selection layer setting scheme of the four-layer PCB of this scheme, под поверхностью детали, предпочтительнее установить сигнал ключа на верхнем этаже; Настройка толщины слоя, the following suggestions are provided:
To meet the impedance control core board (GND to POWER) should not be too thick to reduce the distributed impedance of the power supply and ground plane; to ensure the decoupling effect of the power plane; in order to achieve a certain shielding effect, Кто - то пытается поставить энергию и уровень земли на вершину, подстилающий слой, that is, the solution 2:
In order to achieve the desired shielding effect, this solution has at least the following defects:
The power supply and ground are too far apart, and the power plane impedance is large
The power supply and ground plane are extremely incomplete due to the influence of component pads, сорт.
The signal impedance is not continuous due to the incomplete reference plane
In fact, из - за большого количества оборудования для покрытия поверхности, the power supply and ground of this solution can hardly be used as a complete reference plane when the devices are getting denser, и ожидаемый эффект экранирования трудно достичь; Применение решения 2 ограничено. но в отдельных советах директоров, Вариант 2 - лучший вариант установки слоя.
The following is a use case of Option 2;
Case (special case): During the design process, the following situations occurred:

A, вся плата без платы питания, only GND & PGPND occupy one plane each;

B, вся плата цепи легко соединяется, но как интерфейс фильтровальной панели, необходимо обратить внимание на радиацию соединения;

C. The board has fewer SMD components, Большинство модулей.

analyze:
1. Потому что у правления нет доски питания, the power plane impedance problem does not exist;

с учетом небольшого числа элементов SMD (односторонняя компоновка), которые в основном обеспечивают полноту базовых поверхностей, если они представляют собой плоские слои, то второй слой может быть проложен медью, с тем чтобы обеспечить минимальную опорную поверхность верхних слоев;

3. как интерфейсный фильтр, необходимо обратить внимание на радиацию линии PCB. If the inner layer is wired, верхние слои GND и PGPND, the wiring is well shielded, and the radiation of the transmission line is controlled;
In view of the above reasons, when laying out the layers of this board, мы решили принять вариант 2, namely: GND, S1, S2, and PGND. Because there are still a few short traces on the surface layer, нижний этаж - полный горизонт., we are in S1 The wiring layer is laid with copper to ensure the reference plane of the surface wiring. в пяти интерфейсных фильтрах, based on the same analysis as above, конструктор решил принять вариант 2, which is also a classic layer setting.
перечислить перечисленные выше исключительные обстоятельства, чтобы сказать вам, что мы должны понимать принцип иерархии, Вместо механического копирования.
Scheme 3: This scheme is similar to scheme 1, применение к основному компоненту в нижней или нижней частях основного сигнала; Вообще говоря, this scheme is restricted;
*Six-layer board: preferred option 3, Доступные параметры% 1, alternative options 2, четыре для шестислойных пластин, Вариант 3, wiring layer S2 is preferred, затем S3 и S1. основной источник питания и соответствующее заземление расположены на 4 - м и 5 - м этажах. When the layer thickness is set, increase the spacing between S2-P and reduce the spacing between P-G2 (correspondingly reduce the spacing between G1-S2 layers), чтобы снизить сопротивление щитка, reduce the impact of the power supply on S2;
When the cost requirements are high, доступное решение 1, preferably wiring layers S1, S2, followed by S3, S4.Compared with solution 1, Решение 2 обеспечивать соседство источников питания и прилегающих пластов, чтобы снизить сопротивление источника, Но S1, S2, S3, S4 are all exposed, only S2 has a better reference plane;

For the occasions where the local and small signal requirements are higher, Вариант 4 более подходящий, чем вариант 3. It can provide an excellent wiring layer S2.
*Eight-layer board: preferred plan 2, 3, available plan 1
In the case of a single power supply, solution 2 reduces adjacent wiring layers compared to solution 1, увеличить основной источник питания вблизи соответственного заземления, and ensures that all signal layers are adjacent to the ground plane. себестоимость: жертва слоя электропроводки; если это двойной источник питания, Предлагаемое решение 3. Option 3 takes into account the advantages of no adjacent wiring layers, симметричная слоистая структура, заземление от основного источника, but S4 should reduce key wiring; Option 4: No adjacent wiring layers, структура напряжения симметрична, but the power plane impedance is high; 3-4, 5 - 6 следует соответствующим образом увеличить, and the layer spacing between 2-3 and 6-7 should be reduced;
Option 5: Compared with Option 4, обеспечивать прилежаемость источников питания и коллекторных пластов; Но S2 и S3 прилегают друг к другу, and S4 uses P2 as the reference plane; there are fewer key wiring at the bottom and the lines between S2 and S3

The above is an introduction to the points that PCB engineers need to pay attention to. Ipcb также предоставляет Производители PCB and PCB manufacturing technology.