Εάν η χωρητικότητα της ενδιάμεσης στρώσης δεν είναι αρκετά μεγάλη, το ηλεκτρικό πεδίο θα κατανεμηθεί σε μια σχετικά μεγάλη περιοχή της πλακέτας, έτσι ώστε η σύνθετη αντίσταση της ενδιάμεσης στρώσης να μειωθεί και το ρεύμα επιστροφής να μπορεί να ρέει πίσω στο πάνω στρώμα. Σε αυτήν την περίπτωση, το πεδίο που παράγεται από αυτό το σήμα μπορεί να επηρεάσει το πεδίο του κοντινού μεταβαλλόμενου σήματος της στρώσης. Αυτό δεν είναι καθόλου αυτό που ελπίζαμε. Δυστυχώς, σε μια πλακέτα 4 στρώσεων 0,062 ιντσών, τα στρώματα είναι μακριά μεταξύ τους και η χωρητικότητα της ενδιάμεσης στρώσης είναι μικρή.
Όταν η καλωδίωση αλλάξει από το επίπεδο 1 στο επίπεδο 4 ή αντίστροφα, τότε θα προκύψει αυτό το πρόβλημα που φαίνεται στην εικόνα.

Το διάγραμμα δείχνει ότι όταν το σήμα ακολουθεί πορεία από το επίπεδο 1 στο επίπεδο 4 (κόκκινη γραμμή), το ρεύμα επιστροφής πρέπει επίσης να αλλάξει επίπεδο (μπλε γραμμή). Εάν η συχνότητα του σήματος είναι αρκετά υψηλή και τα επίπεδα είναι κοντά το ένα στο άλλο, το ρεύμα επιστροφής μπορεί να ρέει μέσω της χωρητικότητας μεταξύ των στρώσεων που υπάρχει μεταξύ του επιπέδου γείωσης και του επιπέδου ισχύος. Ωστόσο, λόγω της έλλειψης άμεσης αγώγιμης σύνδεσης για το ρεύμα επιστροφής, η διαδρομή επιστροφής διακόπτεται και μπορούμε να θεωρήσουμε αυτή τη διακοπή ως μια σύνθετη αντίσταση μεταξύ των επιπέδων που φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.

Εάν η χωρητικότητα της ενδιάμεσης στρώσης δεν είναι αρκετά μεγάλη, το ηλεκτρικό πεδίο θα κατανεμηθεί σε μια σχετικά μεγάλη περιοχή της πλακέτας, έτσι ώστε η σύνθετη αντίσταση της ενδιάμεσης στρώσης να μειωθεί και το ρεύμα επιστροφής να μπορεί να ρέει πίσω στο πάνω στρώμα. Σε αυτήν την περίπτωση, το πεδίο που παράγεται από αυτό το σήμα μπορεί να επηρεάσει το πεδίο του κοντινού μεταβαλλόμενου σήματος στρώσης. Αυτό δεν είναι καθόλου αυτό που ελπίζαμε. Δυστυχώς, σε μια πλακέτα 4 στρώσεων 0,062 ιντσών, τα στρώματα βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση μεταξύ τους (τουλάχιστον 0,020 ίντσες) και η χωρητικότητα της ενδιάμεσης στρώσης είναι μικρή. Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται η παρεμβολή ηλεκτρικού πεδίου που περιγράφεται παραπάνω. Αυτό μπορεί να μην προκαλέσει προβλήματα ακεραιότητας σήματος, αλλά σίγουρα θα δημιουργήσει περισσότερες ηλεκτρομαγνητικές παρενέργειες (EMI). Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο, όταν χρησιμοποιούμε την καταρράκτη, αποφεύγουμε την αλλαγή στρώσεων, ειδικά για σήματα υψηλής συχνότητας όπως τα ρολόγια.
Είναι συνήθης πρακτική η προσθήκη ενός πυκνωτή αποσύνδεσης κοντά στην οπή διέλευσης μετάβασης για τη μείωση της σύνθετης αντίστασης που εμφανίζεται στο ρεύμα επιστροφής, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Ωστόσο, αυτός ο πυκνωτής αποσύνδεσης είναι αναποτελεσματικός για σήματα VHF λόγω της χαμηλής συχνότητας αυτοσυντονισμού του. Για σήματα AC με συχνότητες υψηλότερες από 200-300 MHz, δεν μπορούμε να βασιστούμε σε πυκνωτές αποσύνδεσης για να δημιουργήσουμε μια διαδρομή επιστροφής χαμηλής σύνθετης αντίστασης. Επομένως, χρειαζόμαστε έναν πυκνωτή αποσύνδεσης (για συχνότητες κάτω των 200-300 MHz) και έναν σχετικά μεγάλο πυκνωτή εσωτερικής πλακέτας για υψηλότερες συχνότητες.

Αυτό το πρόβλημα μπορεί να αποφευχθεί μη αλλάζοντας το επίπεδο του σήματος κλειδιού. Ωστόσο, η μικρή χωρητικότητα μεταξύ των πλακετών της τετραστρωματικής πλακέτας οδηγεί σε ένα άλλο σοβαρό πρόβλημα: τη μετάδοση ισχύος. Τα ψηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα ρολογιού συνήθως απαιτούν μεγάλα παροδικά ρεύματα τροφοδοσίας. Καθώς ο χρόνος ανόδου/καθόδου της εξόδου του ολοκληρωμένου κυκλώματος μειώνεται, πρέπει να παρέχουμε ενέργεια με υψηλότερο ρυθμό. Για να παρέχουμε μια πηγή φόρτισης, συνήθως τοποθετούμε πυκνωτές αποσύνδεσης πολύ κοντά σε κάθε λογικό ολοκληρωμένο κύκλωμα. Ωστόσο, υπάρχει ένα πρόβλημα: όταν υπερβαίνουμε τις αυτοσυντονιζόμενες συχνότητες, οι πυκνωτές αποσύνδεσης δεν μπορούν να αποθηκεύσουν και να μεταφέρουν αποτελεσματικά ενέργεια, επειδή σε αυτές τις συχνότητες ο πυκνωτής θα λειτουργήσει σαν επαγωγέας.
Δεδομένου ότι τα περισσότερα ολοκληρωμένα κυκλώματα σήμερα έχουν γρήγορους χρόνους ανόδου/καθόδου (περίπου 500 ps), χρειαζόμαστε μια πρόσθετη δομή αποσύνδεσης με υψηλότερη συχνότητα αυτοσυντονισμού από αυτή του πυκνωτή αποσύνδεσης. Η χωρητικότητα μεταξύ των στρωμάτων μιας πλακέτας κυκλώματος μπορεί να είναι μια αποτελεσματική δομή αποσύνδεσης, υπό την προϋπόθεση ότι τα στρώματα είναι αρκετά κοντά μεταξύ τους ώστε να παρέχουν επαρκή χωρητικότητα. Επομένως, εκτός από τους συνήθως χρησιμοποιούμενους πυκνωτές αποσύνδεσης, προτιμούμε να χρησιμοποιούμε στρώματα ισχύος και στρώματα γείωσης σε κοντινή απόσταση για την παροχή παροδικής ισχύος σε ψηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα.
Λάβετε υπόψη ότι λόγω της συνήθους διαδικασίας κατασκευής πλακετών κυκλωμάτων, συνήθως δεν έχουμε λεπτούς μονωτές μεταξύ του δεύτερου και του τρίτου στρώματος της τετραστρωματικής πλακέτας. Μια τετραστρωματική πλακέτα με λεπτούς μονωτές μεταξύ του δεύτερου και του τρίτου στρώματος μπορεί να κοστίσει πολύ περισσότερο από μια συμβατική τετραστρωματική πλακέτα.