Технология PCB - Выбор структуры стека PCB

Before deSigning a multi-layer PCB, этот PCB проектироватьer needs to first determine the circuit board structure used according to the circuit scale, circuit board size and electromagnetic compatibility (EMC) requirements, that is, определить использование 4 - го этажа, Шестой этаж, or more Multi-layer circuit board. определить количество этажей, determine where to place the internal electrical layers and how to distribute different signals on these layers. выбор многослойной структуры упаковки PCB. The laminated structure is an important factor that affects the EMC performance of the PCB board, Это также важный способ подавления электромагнитных помех. This section will introduce the relevant content of the multilayer PCB stack structure. После определения количества мощности, ground and signal layers, их относительная конфигурация не позволяет каждому инженеру PCB уйти от темы.

1. Общие принципы расположения слоя платы:

1. To determine the laminated structure of the multilayer PCB board, нужно учитывать много факторов. From the perspective of wiring, количество этажей, the better the wiring, но стоимость и сложность изготовления платы также возрастут.. Для производителя, whether the laminated structure is symmetrical or not is the focus that needs to be paid attention to when PCB boards are manufactured, Поэтому для достижения оптимального баланса при выборе этажей необходимо учитывать различные потребности..

2. The bottom of the component surface (the second layer) is the ground plane, which provides the device shielding layer and the reference plane for the top wiring; the sensitive signal layer should be adjacent to an internal electrical layer (internal power/ground layer), using the large internal electrical layer Copper film to provide shielding for the signal layer. высокоскоростной слой передачи сигнала в цепи должен быть промежуточным слоем сигнала, между двумя внутренними электрическими слоями. такой, the copper film of the two inner electric layers can provide electromagnetic shielding for high-speed signal transmission, одновременно, it can effectively limit the radiation of the high-speed signal between the two inner electric layers without causing external interference.

3. все слои сигнала как можно ближе к плоскости земли.

4. Try to avoid two signal layers directly adjacent to each other; it is easy to introduce crosstalk between adjacent signal layers, вызывать сбой в работе схемы. Adding a ground plane between the two signal layers can effectively avoid crosstalk.

5. основной источник питания находится рядом с ним, насколько это возможно.

6. Take into account the symmetry of the laminated structure.

структура упаковки, используемая при проектировании PCB:

четырехслойная фанера

Ниже приводится пример 4 - х слоистых пластин, показывающих, как оптимизировать конфигурацию и комбинацию различных слоистых структур.

для обычных 4 - х слоёв есть несколько способов укладки (сверху вниз):

1) Siganl Dieu 1 (верх), GND (внутренний ^ 1), электропитание (внутренний ^ 2), Sigarl Dieu 2 (НИЗ).

2) Siganl Dénu 1 (верх), POWER (внутренняя часть ^ 1), GND (внутренняя часть ^ 2) и Siganl ^ 2 (Нижняя часть).

3) питание (верх), Sigarl Dieu 1 (внутренняя часть), GND (внутренняя часть 2) и Sigarl Dieu 2 (Нижняя часть).

Очевидно, что Программа 3 не имеет эффективной связи между слоем питания и наземным слоем и не должна использоваться.

Итак, как выбрать Варианты 1 и 2? при нормальных условиях конструктор выбирает вариант 1 как четырехслойную конструкцию. причина выбора заключается не в том, что вариант 2 не может быть принят, а в том, что общая панель PCB помещает элементы только на верхнем этаже, и поэтому вариант 1 является более подходящим. Вместе с тем, когда компоненты должны размещаться одновременно на верхнем и нижнем слоях, а диэлектрик между внутренним слоем питания и коллектором имеет более высокую толщину и менее тесную связь, необходимо рассмотреть вопрос о том, какой уровень сигнала меньше. Что касается варианта 1, то на нижнем слое меньше сигнальных линий, можно использовать обширную медную мембрану для связи с слоем питания; напротив, если элемент расположен в основном на нижнем этаже, то для изготовления платы следует использовать вариант 2.

шестислойная фанера

After completing the analysis of the stacked structure of the 4-layer board, Ниже приводятся примеры следующих комбинаций: шестислойная фанера to illustrate the arrangement and combination of the шестислойная фанера какой предпочтительный метод. (1) Siganl_1 (Top), GND (Inner_1), Siganl_2 (Inner_2), Siganl_3 (Inner_3), POWER (Inner_4), Siganl_4 (Bottom). Решение 1 использовать 4 сигнальных слоя и 2 внутренних источника питания/ground layers. У него больше сигнальных слоёв, which is conducive to the wiring work between components. Однако, the defects of this solution are also more obvious, основные проявления.

1. слой электропитания и прилегающие пласты отделены далеко и не связаны между собой.

2. The signal layer Siganl_2 (Inner_2) and Siganl_3 (Inner_3) are directly adjacent, Таким образом, сигнал плохо изолирован, легко может возникнуть последовательное возмущение. (2) Siganl_1 (Top), Siganl_2 (Inner_1), POWER (Inner_2), GND (Inner_3), Siganl_3 (Inner_4), Siganl_4 (Bottom).

по сравнению с программой 1 уровень электропитания в рамках программы 2 полностью связан с наземным слоем и имеет определенные преимущества по сравнению с программой 1. Однако сиганл 1 (верх) и сиганл сё 2 (внутренняя часть у 1), а также сиганл у 3 (внутренняя часть у 4) и сиганл у 4 (Нижняя часть) имеют прямое отношение к сигнальному слою. соседняя, плохо изолированная сигнализация, проблема, связанная с легкостью создания помех, до сих пор не решена.

3) Siganl Dieu 1 (верх), GND (внутренний сейф 1), Siganl 2u (внутренний оклад 2), POWER (внутренний оклад 3), GND (внутренний оклад 4) и Sigarl Dieu 3 (нижний оклад).

по сравнению с программами 1 и 2 Программа 3 имеет меньший сигнальный слой и большее количество внутренних электрических слоев. Несмотря на сокращение уровней, которые могут использоваться для прокладки проводов, этот вариант устраняет общие недостатки в вариантах 1 и 2.

1. The power plane and ground plane are tightly coupled.

2. каждый сигнальный слой непосредственно граничит с внутренним электрическим слоем и эффективно изолирован от других сигнальных слоёв и не подвержен воздействию помех.

Siganl u 2 (внутренняя часть u 2) прилежат к двум внутренним электрическим слоем GND (внутренняя часть u 1) и питанием (внутренняя часть u 3), которые могут использоваться для передачи высокоскоростных сигналов. два внутренних электрических слоя могут эффективно экранировать интерференцию внешнего мира на слой Siganl 2u (внутренняя ^ u 2) и интерференцию Siganl 2u (внутренняя ^ 2) на внешний мир.

в целом очевидно, что Программа 3 является оптимальной. В то же время вариант 3 - это и обычная слоистая конструкция из шести слоёв.

10 - слоистая плита

PCB typical10 - слоистая плита design

обычная последовательность подключения - верх - - заземление - - сигнальный слой - - слой питания - - заземление - - сигнальный слой - - слой питания - - сигнальный слой - - заземление - - нижняя часть

последовательность прокладки не обязательно является фиксированной сама по себе, но существует ряд критериев и принципов, ограничивающих ее: например, верхние и нижние соседние слои используют GND для обеспечения характеристик одной панели EMC; например, каждый уровень сигнала предпочитает использовать уровень GND в качестве исходной плоскости; питание, используемое на одной доске, в первую очередь размещается на всей медной пластине; восприимчивость, быстрота, как прыгать вниз по внутреннему слою и так далее.

Three, проектирование PCB laminated structure improvement case

question

данный продукт имеет 8 групп сетевых портов и световых портов. в процессе тестирования было обнаружено, что ошибка отладки сигнала между восьмым световым портом и чипом привела к ошибке отладки 8 световых портов, не удаётся работать, а остальные 7 световых портов поддерживают связь нормально.

Утверждение повестки дня

According to the information provided by the client, подтвердить отсутствие отладки двух дифференциальных линий сопротивлений между световым портом L6 и чипом 8;

на основе информации, представленной клиентом, подтвердить, что светонепроницаемые линии сопротивлений между L6 - слойным светопортом 8 и кристаллом 8 не могут быть отлажены

требования к укладке и проектированию

повысить эффективность

увеличить расстояние между слоем L56, the system failure problem caused by crosstalk is solved.