Das laminierte Design entspricht hauptsächlich zwei Regeln:

1. Jede Verdrahtungsschicht muss über eine angrenzende Referenzschicht (Strom- oder Erdungsschicht) verfügen.
2. Die benachbarte Hauptstromschicht und die Erdungsschicht sollten in einem Mindestabstand gehalten werden, um eine größere Kopplungskapazität bereitzustellen;

Im Folgenden wird der Stapel von zweilagiger Platine zu achtlagiger Platine als Beispiel für eine Erklärung aufgeführt:

1. Einseitige Leiterplatte und doppelseitiger Leiterplattenstapel

Bei zweischichtigen Platten besteht aufgrund der geringen Lagenzahl kein Laminierungsproblem mehr.Die Kontrolle der EMI-Strahlung wird hauptsächlich bei der Verkabelung und dem Layout berücksichtigt.

Die elektromagnetische Verträglichkeit von Einschicht- und Doppelschichtplatten rückt immer mehr in den Vordergrund.Der Hauptgrund für dieses Phänomen liegt darin, dass die Signalschleifenfläche zu groß ist, was nicht nur zu starker elektromagnetischer Strahlung führt, sondern den Schaltkreis auch empfindlich gegenüber externen Störungen macht.Um die elektromagnetische Verträglichkeit der Schaltung zu verbessern, besteht der einfachste Weg darin, die Schleifenfläche des Schlüsselsignals zu reduzieren.

Schlüsselsignal: Aus Sicht der elektromagnetischen Verträglichkeit beziehen sich Schlüsselsignale hauptsächlich auf Signale, die starke Strahlung erzeugen, und auf Signale, die empfindlich auf die Außenwelt reagieren.Bei den Signalen, die starke Strahlung erzeugen können, handelt es sich im Allgemeinen um periodische Signale, beispielsweise niederwertige Signale von Takten oder Adressen.Störempfindliche Signale sind analoge Signale mit geringerem Pegel.

Ein- und zweischichtige Platinen werden normalerweise in analogen Niederfrequenzdesigns unter 10 kHz verwendet:

1) Die Stromleiterbahnen auf derselben Schicht werden radial geführt und die Gesamtlänge der Leitungen wird minimiert;

2) Beim Verlegen der Strom- und Erdungskabel sollten diese nahe beieinander liegen.Verlegen Sie ein Erdungskabel neben dem Schlüsselsignalkabel. Dieses Erdungskabel sollte so nah wie möglich am Signalkabel liegen.Auf diese Weise wird eine kleinere Schleifenfläche gebildet und die Empfindlichkeit der Gegentaktstrahlung gegenüber äußeren Störungen verringert.Wenn neben dem Signalkabel ein Erdungskabel hinzugefügt wird, entsteht eine Schleife mit der kleinsten Fläche, und der Signalstrom wird definitiv diese Schleife anstelle anderer Erdungskabel nehmen.

3) Wenn es sich um eine doppelschichtige Leiterplatte handelt, können Sie entlang der Signalleitung auf der anderen Seite der Leiterplatte, direkt unter der Signalleitung, ein Erdungskabel verlegen, wobei die erste Leitung so breit wie möglich sein sollte.Die so gebildete Schleifenfläche entspricht der Dicke der Leiterplatte multipliziert mit der Länge der Signalleitung.

Zwei- und vierschichtige Laminate

1. SIG-GND(PWR)-PWR (GND)-SIG;
2. GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND;

Bei den beiden oben genannten laminierten Designs besteht das potenzielle Problem in der herkömmlichen Plattendicke von 1,6 mm (62 mil).Der Schichtabstand wird sehr groß, was nicht nur für die Kontrolle der Impedanz, Zwischenschichtkopplung und Abschirmung ungünstig ist;Insbesondere der große Abstand zwischen den Masseebenen der Stromversorgung verringert die Kapazität der Platine und ist nicht förderlich für die Rauschfilterung.

Das erste Schema wird normalerweise auf Situationen angewendet, in denen sich mehr Chips auf der Platine befinden.Diese Art von Schema kann eine bessere SI-Leistung erzielen, ist jedoch nicht sehr gut für die EMI-Leistung, hauptsächlich aufgrund der Verkabelung und anderer zu steuernder Details.Hauptaugenmerk: Die Erdungsschicht wird auf der Verbindungsschicht der Signalschicht mit dem dichtesten Signal platziert, was sich positiv auf die Absorption und Unterdrückung von Strahlung auswirkt.Vergrößern Sie die Fläche der Tafel, um die 20H-Regel widerzuspiegeln.

Die zweite Lösung wird normalerweise verwendet, wenn die Chipdichte auf der Platine niedrig genug ist und genügend Fläche um den Chip herum vorhanden ist (platzieren Sie die erforderliche Leistungskupferschicht).In diesem Schema ist die äußere Schicht der Leiterplatte die Erdungsschicht und die mittleren beiden Schichten sind Signal-/Stromschichten.Die Stromversorgung auf der Signalschicht erfolgt über eine breite Leitung, wodurch die Pfadimpedanz des Stromversorgungsstroms niedrig werden kann, und die Impedanz des Signal-Mikrostreifenpfads ist ebenfalls niedrig, und die Signalstrahlung der inneren Schicht kann ebenfalls abgeschirmt werden die äußere Schicht.Aus Sicht der EMI-Kontrolle ist dies die beste verfügbare 4-Lagen-PCB-Struktur.

Hauptaugenmerk: Der Abstand zwischen den beiden mittleren Schichten der Signal- und Leistungsmischschichten sollte vergrößert werden und die Verdrahtungsrichtung sollte vertikal sein, um Übersprechen zu vermeiden.Der Platinenbereich sollte entsprechend kontrolliert werden, um die 20H-Regel widerzuspiegeln.Wenn Sie die Impedanz der Verkabelung steuern möchten, sollten Sie bei der oben genannten Lösung sehr darauf achten, die Kabel zu verlegen. Sie sind unter der Kupferinsel für die Stromversorgung und Erdung angeordnet.Darüber hinaus sollte das Kupfer auf der Stromversorgungs- oder Erdungsschicht so weit wie möglich miteinander verbunden sein, um Gleichstrom- und Niederfrequenzkonnektivität sicherzustellen.

Drei-, sechsschichtiges Laminat

Für Designs mit höherer Chipdichte und höherer Taktfrequenz sollte ein 6-Lagen-Board-Design in Betracht gezogen werden und die Stapelmethode wird empfohlen:

1. SIG-GND-SIG-PWR-GND-SIG;

Für diese Art von Schema kann diese Art von laminiertem Schema eine bessere Signalintegrität erzielen, die Signalschicht grenzt an die Erdungsschicht an, die Leistungsschicht und die Erdungsschicht sind gepaart, die Impedanz jeder Verdrahtungsschicht kann besser gesteuert werden, und zweitens Die Schicht kann die magnetischen Feldlinien gut absorbieren.Und wenn die Stromversorgung und die Erdungsschicht fertig sind, kann für jede Signalschicht ein besserer Rückweg bereitgestellt werden.

2. GND-SIG-GND-PWR-SIG-GND;

Für diese Art von Schema ist dieses Schema nur für den Fall geeignet, dass die Gerätedichte nicht sehr hoch ist, diese Art der Laminierung alle Vorteile der oberen Laminierung aufweist und die Grundebene der oberen und unteren Schicht relativ ist komplett, was als bessere Abschirmschicht genutzt werden kann.Es ist zu beachten, dass die Leistungsschicht nahe an der Schicht liegen sollte, die nicht die Hauptoberfläche der Komponente darstellt, da die Ebene der unteren Schicht dadurch vollständiger ist.Daher ist die EMI-Leistung besser als bei der ersten Lösung.

Zusammenfassung: Für das sechsschichtige Platinenschema sollte der Abstand zwischen der Stromschicht und der Erdungsschicht minimiert werden, um eine gute Strom- und Erdungskopplung zu erreichen.Obwohl die Dicke der Platine 62 mil beträgt und der Schichtabstand verringert ist, ist es jedoch nicht einfach, den Abstand zwischen der Hauptstromversorgung und der Erdungsschicht klein zu halten.Vergleicht man das erste Schema mit dem zweiten Schema, werden die Kosten des zweiten Schemas stark steigen.Daher wählen wir beim Stapeln normalerweise die erste Option.Befolgen Sie beim Entwerfen die 20H-Regel und die Spiegelebenenregel.

Vier- und achtschichtige Laminate

1. Aufgrund der geringen elektromagnetischen Absorption und der hohen Impedanz der Stromversorgung ist dies keine gute Stapelmethode.Seine Struktur ist wie folgt:
1. Signal 1-Komponentenoberfläche, Mikrostreifen-Verdrahtungsschicht
2. Signal 2 interne Mikrostreifen-Verdrahtungsschicht, bessere Verdrahtungsschicht (X-Richtung)
3.Boden
4. Signal-3-Streifenleitungs-Routing-Schicht, bessere Routing-Schicht (Y-Richtung)
5.Signal 4 Stripline-Routing-Schicht
6.Macht
7. Signal 5 interne Mikrostreifen-Verdrahtungsschicht
8.Signal 6 Mikrostreifen-Leiterbahnschicht

2. Es handelt sich um eine Variante der dritten Stapelmethode.Aufgrund der Hinzufügung der Referenzschicht weist es eine bessere EMI-Leistung auf und die charakteristische Impedanz jeder Signalschicht kann gut gesteuert werden
1. Signal 1-Komponentenoberfläche, Mikrostreifen-Verdrahtungsschicht, gute Verdrahtungsschicht
2. Bodenschicht, gute Fähigkeit zur Absorption elektromagnetischer Wellen
3. Signal-2-Streifenleitungs-Routing-Schicht, gute Routing-Schicht
4. Leistungsschicht, die mit der darunter liegenden Erdungsschicht eine hervorragende elektromagnetische Absorption bildet. 5. Erdungsschicht
6. Signal 3 Stripline-Routing-Schicht, gute Routing-Schicht
7. Leistungsschicht mit großer Stromversorgungsimpedanz
8.Signal 4 Mikrostreifen-Verdrahtungsschicht, gute Verdrahtungsschicht

3. Die beste Stapelmethode weist aufgrund der Verwendung mehrschichtiger Bodenreferenzebenen ein sehr gutes geomagnetisches Absorptionsvermögen auf.
1. Signal 1-Komponentenoberfläche, Mikrostreifen-Verdrahtungsschicht, gute Verdrahtungsschicht
2. Bodenschicht, bessere Fähigkeit zur Absorption elektromagnetischer Wellen
3. Signal-2-Streifenleitungs-Routing-Schicht, gute Routing-Schicht
4.Power-Leistungsschicht, die mit der darunter liegenden Bodenschicht eine hervorragende elektromagnetische Absorption bildet. 5.Erdungsschicht
6. Signal 3 Stripline-Routing-Schicht, gute Routing-Schicht
7. Bodenschicht, bessere Fähigkeit zur Absorption elektromagnetischer Wellen
8.Signal 4 Mikrostreifen-Verdrahtungsschicht, gute Verdrahtungsschicht

Wie viele Platinenschichten im Design verwendet werden und wie sie gestapelt werden, hängt von vielen Faktoren ab, wie z. B. der Anzahl der Signalnetzwerke auf der Platine, der Gerätedichte, der PIN-Dichte, der Signalfrequenz, der Platinengröße usw.Wir müssen diese Faktoren umfassend berücksichtigen.Für je mehr Signalnetzwerke, je höher die Gerätedichte, desto höher die PIN-Dichte und je höher die Signalfrequenz, desto mehr sollte das Multilayer-Board-Design so weit wie möglich übernommen werden.Um eine gute EMI-Leistung zu erzielen, ist es am besten, sicherzustellen, dass jede Signalschicht über eine eigene Referenzschicht verfügt.