Si la capacitancia entre capas no es lo suficientemente grande, el campo eléctrico se distribuirá sobre un área relativamente grande de la placa, de modo que la impedancia entre capas se reduce y la corriente de retorno puede fluir de vuelta a la capa superior. En este caso, el campo generado por esta señal puede interferir con el campo de la señal de la capa cambiante cercana. Esto no es en absoluto lo que esperábamos. Desafortunadamente, en una placa de 4 capas de 0,062 pulgadas, las capas están muy separadas y la capacitancia entre capas es pequeña.
Cuando el cableado cambia de la capa 1 a la capa 4 o viceversa, se producirá este problema que se muestra en la imagen.

El diagrama muestra que cuando la señal pasa de la capa 1 a la capa 4 (línea roja), la corriente de retorno también debe cambiar de plano (línea azul). Si la frecuencia de la señal es suficientemente alta y los planos están próximos entre sí, la corriente de retorno puede fluir a través de la capacitancia entre capas, que existe entre la capa de tierra y la capa de potencia. Sin embargo, debido a la falta de una conexión conductora directa para la corriente de retorno, la ruta de retorno se interrumpe, lo que podemos considerar como una impedancia entre planos, como se muestra en la imagen a continuación.

Si la capacitancia entre capas no es lo suficientemente grande, el campo eléctrico se distribuirá sobre un área relativamente grande de la placa, de modo que la impedancia entre capas se reduce y la corriente de retorno puede fluir de vuelta a la capa superior. En este caso, el campo generado por esta señal puede interferir con el campo de la señal de la capa cambiante cercana. Esto no es en absoluto lo que esperábamos. Desafortunadamente, en una placa de 4 capas de 0,062 pulgadas, las capas están muy separadas (al menos 0,020 pulgadas) y la capacitancia entre capas es pequeña. Como resultado, se produce la interferencia del campo eléctrico descrita anteriormente. Esto puede no causar problemas de integridad de la señal, pero sin duda generará más EMI. Por eso, al usar la cascada, evitamos el cambio de capas, especialmente para señales de alta frecuencia como las de reloj.
Es común añadir un condensador de desacoplamiento cerca del orificio de paso de transición para reducir la impedancia de la corriente de retorno, como se muestra en la imagen inferior. Sin embargo, este condensador de desacoplamiento es ineficaz para señales de VHF debido a su baja frecuencia de autorresonancia. Para señales de CA con frecuencias superiores a 200-300 MHz, no podemos confiar en los condensadores de desacoplamiento para crear una ruta de retorno de baja impedancia. Por lo tanto, necesitamos un condensador de desacoplamiento (para frecuencias inferiores a 200-300 MHz) y un condensador interplaca relativamente grande para frecuencias más altas.

Este problema se puede evitar sin modificar la capa de la señal de clave. Sin embargo, la baja capacitancia entre placas de la placa de cuatro capas conlleva otro problema grave: la transmisión de energía. Los circuitos integrados digitales de reloj suelen requerir grandes corrientes transitorias de alimentación. A medida que disminuye el tiempo de subida/bajada de la salida del circuito integrado, necesitamos suministrar energía a mayor velocidad. Para proporcionar una fuente de carga, solemos colocar condensadores de desacoplamiento muy cerca de cada circuito integrado lógico. Sin embargo, existe un problema: al superar las frecuencias de autorresonancia, los condensadores de desacoplamiento no pueden almacenar ni transferir energía eficientemente, ya que a estas frecuencias el condensador actúa como un inductor.
Dado que la mayoría de los circuitos integrados actuales tienen tiempos de subida/bajada rápidos (aproximadamente 500 ps), necesitamos una estructura de desacoplamiento adicional con una frecuencia de autorresonancia mayor que la del condensador de desacoplamiento. La capacitancia entre capas de una placa de circuito puede ser una estructura de desacoplamiento eficaz, siempre que las capas estén lo suficientemente próximas entre sí como para proporcionar suficiente capacitancia. Por lo tanto, además de los condensadores de desacoplamiento de uso común, preferimos usar capas de potencia y de tierra poco espaciadas para proporcionar alimentación transitoria a los circuitos integrados digitales.
Tenga en cuenta que, debido al proceso común de fabricación de placas de circuito impreso, no solemos contar con aislantes delgados entre la segunda y la tercera capa de la placa de cuatro capas. Una placa de cuatro capas con aislantes delgados entre ambas capas puede ser mucho más cara que una placa convencional de cuatro capas.