It laminearre ûntwerp foldocht benammen oan twa regels:
1. Elke bedradingslaach moat in oanbuorjende referinsjelaach hawwe (stroom- of ierdlaach);
2. De oanbuorjende haadkrêftlaach en grûnlaach moatte op in minimale ôfstân hâlden wurde om in gruttere koppelingskapasitans te leverjen;
It folgjende listet de stapel fan twa-lagige board nei acht-lagige board as foarbyld útlis:
1. Iensidich PCB-boerd en dûbelsidich PCB-boerdstapel
Foar twalagige platen is der, fanwegen it lytse oantal lagen, gjin laminaasjeprobleem mear. Kontrôle fan EMI-strieling wurdt benammen beskôge fanút bedrading en yndieling;
De elektromagnetyske kompatibiliteit fan ienlaachse boards en dûbellaachse boards is hieltyd promininter wurden. De wichtichste reden foar dit ferskynsel is dat it sinjaallusgebiet te grut is, wat net allinich sterke elektromagnetyske strieling produseart, mar it sirkwy ek gefoelich makket foar eksterne ynterferinsje. Om de elektromagnetyske kompatibiliteit fan it sirkwy te ferbetterjen, is de maklikste manier om it lusgebiet fan it kaaisignaal te ferminderjen.
Kaaisinjaal: Fanút it perspektyf fan elektromagnetyske kompatibiliteit ferwize kaaisinjalen benammen nei sinjalen dy't sterke strieling produsearje en sinjalen dy't gefoelich binne foar de bûtenwrâld. De sinjalen dy't sterke strieling generearje kinne binne oer it algemien periodike sinjalen, lykas lege-oarder sinjalen fan klokken of adressen. Sinjalen dy't gefoelich binne foar ynterferinsje binne analoge sinjalen mei legere nivo's.
Ien- en dûbellaachse boards wurde meast brûkt yn analoge ûntwerpen mei lege frekwinsje ûnder 10KHz:
1) De stroomspoaren op deselde laach wurde radiaal rûtearre, en de totale lingte fan 'e linen wurdt minimalisearre;
2) By it lizzen fan 'e stroom- en ierdingsliedingen moatte se ticht byinoar wêze; pleats in ierdingslieding neist de kaaisinjaaltried, en dizze ierdingslieding moat sa ticht mooglik by de sinjaaltried wêze. Op dizze manier wurdt in lytser lusgebiet foarme en wurdt de gefoelichheid fan differinsjaalmodusstrieling foar eksterne ynterferinsje fermindere. As in ierdingslieding neist de sinjaaltried tafoege wurdt, wurdt in lus mei it lytste oerflak foarme, en de sinjaalstroom sil dizze lus perfoarst nimme ynstee fan oare ierdingsliedingen.
3) As it in dûbellaachse printplaat is, kinne jo in ierdingsdraad lâns de sinjaalline lizze oan 'e oare kant fan 'e printplaat, direkt ûnder de sinjaalline, en de earste line moat sa breed mooglik wêze. It lusgebiet dat op dizze manier foarme wurdt is gelyk oan de dikte fan 'e printplaat fermannichfâldige mei de lingte fan 'e sinjaalline.
Twa- en fjouwerlagige laminaten
1. SIG-GND(PWR)-PWR (GND)-SIG;
2. GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND;
Foar de boppesteande twa laminearre ûntwerpen is it potinsjele probleem foar de tradisjonele boarddikte fan 1,6 mm (62 mil). De laachôfstân sil tige grut wurde, wat net allinich ûngeunstich is foar it kontrolearjen fan impedânsje, tuskenlaachkoppeling en ôfskerming; yn it bysûnder ferminderet de grutte ôfstân tusken de ierdingsflakken fan 'e krêft de kapasitans fan 'e board en is net geunstich foar it filterjen fan lûd.
Foar it earste skema wurdt it meastentiids tapast op situaasjes wêr't mear chips op it board sitte. Dit soarte skema kin bettere SI-prestaasjes krije, mar it is net sa goed foar EMI-prestaasjes, benammen troch de bedrading en oare details om te kontrolearjen. Wichtichste oandacht: De ierdlaach wurdt pleatst op 'e ferbinende laach fan' e sinjaallaach mei it tichtste sinjaal, wat foardielich is om strieling te absorbearjen en te ûnderdrukken; fergrutsje it gebiet fan it board om de 20H-regel te reflektearjen.
Wat de twadde oplossing oanbelanget, wurdt dy meast brûkt as de chiptichtens op it board leech genôch is en der genôch gebiet om 'e chip hinne is (pleats de fereaske koperlaach foar stroom). Yn dit skema is de bûtenste laach fan 'e PCB de grûnlaach, en de middelste twa lagen binne sinjaal-/stroomlagen. De stroomfoarsjenning op 'e sinjaallaach wurdt rûteare mei in brede line, wat de paadompedânsje fan 'e stroomfoarsjenning leech meitsje kin, en de impedânsje fan it sinjaalmikrostrippaad is ek leech, en de sinjaalstrieling fan 'e binnenste laach kin ek ôfskerme wurde troch de bûtenste laach. Fanút it perspektyf fan EMI-kontrôle is dit de bêste 4-laach PCB-struktuer dy't beskikber is.
Wichtichste oandacht: De ôfstân tusken de middelste twa lagen fan sinjaal- en krêftminglagen moat ferbrede wurde, en de bedradingrjochting moat fertikaal wêze om oerspraak te foarkommen; it boerdgebiet moat passend kontroleare wurde om de 20H-regel te reflektearjen; as jo de bedradingimpedânsje kontrolearje wolle, moat de boppesteande oplossing tige foarsichtich wêze om de triedden te lieden. It is ûnder it koperen eilân pleatst foar stroomfoarsjenning en ierding. Derneist moat it koper op 'e stroomfoarsjenning of ierdlaach safolle mooglik mei-inoar ferbûn wêze om DC- en leechfrekwinsjeferbining te garandearjen.
Trije, seis-lagige laminaat
Foar ûntwerpen mei hegere chipdichtheid en hegere klokfrekwinsje moat in 6-laachs boardûntwerp beskôge wurde, en de stapelmetoade wurdt oanrikkemandearre:
1. SIG-GND-SIG-PWR-GND-SIG;
Foar dit soarte skema kin dit soarte laminearre skema bettere sinjaalintegriteit krije, de sinjaallaach leit neist de grûnlaach, de stroomfoarsjenning en de grûnlaach binne keppele, de impedânsje fan elke bedradingslaach kin better kontroleare wurde, en twa De stratum kin de magnetyske fjildlinen goed absorbearje. En as de stroomfoarsjenning en de grûnlaach kompleet binne, kin it in better werompaad leverje foar elke sinjaallaach.
2. GND-SIG-GND-PWR-SIG -GND;
Foar dit soarte skema is dit soarte skema allinich geskikt foar de situaasje wêrby't de tichtens fan it apparaat net heul heech is, dit soarte laminaasje alle foardielen hat fan 'e boppeste laminaasje, en it grûnflak fan' e boppeste en ûnderste lagen is relatyf kompleet, wat brûkt wurde kin as in bettere ôfskermingslaach. It moat opmurken wurde dat de krêftlaach ticht by de laach moat wêze dy't net it oerflak fan 'e haadkomponint is, om't it flak fan' e ûnderste laach folsleiner sil wêze. Dêrom binne de EMI-prestaasjes better as de earste oplossing.
Gearfetting: Foar it seis-laachse boerdskema moat de ôfstân tusken de stroomfoarsjenning en de grûnlaach minimalisearre wurde om in goede stroom- en grûnkoppeling te krijen. Hoewol de dikte fan it boerd 62 mil is en de laachôfstân fermindere is, is it net maklik om de ôfstân tusken de haadstroomfoarsjenning en de grûnlaach lyts te hâlden. As wy it earste skema fergelykje mei it twadde skema, sille de kosten fan it twadde skema sterk tanimme. Dêrom kieze wy meastentiids de earste opsje by it stapeljen. Folgje by it ûntwerpen de 20H-regel en it ûntwerp fan 'e spegellaachregel.
Fjouwer- en achtlagige laminaten
1. Dit is gjin goede stapelmetoade fanwegen minne elektromagnetyske absorpsje en hege stroomfoarsjenningsimpedânsje. De struktuer is as folget:
1.Signal 1 komponint oerflak, mikrostrip bedradingslaach
2. Sinjaal 2 ynterne mikrostrip-bedradingslaach, bettere bedradingslaach (X-rjochting)
3. Grûn
4. Sinjaal 3 stripline routinglaach, bettere routinglaach (Y-rjochting)
5.Signal 4 stripline routinglaach
6. Krêft
7. Sinjaal 5 ynterne mikrostrip bedradingslaach
8. Sinjaal 6 mikrostrip trace laach
2. It is in fariant fan 'e tredde stapelmetoade. Troch de tafoeging fan 'e referinsjelaach hat it bettere EMI-prestaasjes, en de karakteristike impedânsje fan elke sinjaallaach kin goed kontroleare wurde.
1.Signal 1 komponint oerflak, mikrostrip bedradingslaach, goede bedradingslaach
2. Grûnlaach, goede elektromagnetyske golfabsorpsjefermogen
3. Sinjaal 2 stripline routinglaach, goede routinglaach
4. Krêftlaach, dy't poerbêste elektromagnetyske absorpsje foarmet mei de grûnlaach derûnder 5. Grûnlaach
6.Signal 3 stripline routing laach, goede routing laach
7. Krêftlaach, mei grutte stroomfoarsjenningsimpedânsje
8.Signal 4 mikrostrip bedradingslaach, goede bedradingslaach
3. De bêste stapelmetoade, troch it brûken fan mearlaachse grûnreferinsjeflakken, hat it in tige goede geomagnetyske absorpsjekapasiteit.
1.Signal 1 komponint oerflak, mikrostrip bedradingslaach, goede bedradingslaach
2. Grûnlaach, bettere elektromagnetyske golfabsorpsjefermogen
3. Sinjaal 2 stripline routinglaach, goede routinglaach
4. Krêftlaach, dy't poerbêste elektromagnetyske absorpsje foarmet mei de grûnlaach derûnder 5. Grûnlaach
6.Signal 3 stripline routing laach, goede routing laach
7. Grûnlaach, bettere elektromagnetyske golfabsorpsjefermogen
8.Signal 4 mikrostrip bedradingslaach, goede bedradingslaach
Hoe't jo kieze hoefolle lagen boards brûkt wurde yn it ûntwerp en hoe't jo se stapelje hinget ôf fan in protte faktoaren lykas it oantal sinjaalnetwurken op it board, apparaattichtens, PIN-tichtens, sinjaalfrekwinsje, boardgrutte en sa fierder. Wy moatte dizze faktoaren op in wiidweidige manier beskôgje. Foar hoe mear sinjaalnetwurken, hoe heger de apparaattichtens, hoe heger de PIN-tichtens en hoe heger de sinjaalfrekwinsje, hoe mearlaach boardûntwerp safolle mooglik oannaam wurde moat. Om goede EMI-prestaasjes te krijen, is it it bêste om te soargjen dat elke sinjaallaach syn eigen referinsjelaach hat.