Ókostir við hefðbundna fjögurra laga stöflun á PCB

Ef millilagsrýmdin er ekki nógu stór, mun rafsviðið dreifast yfir tiltölulega stórt svæði á borðinu, þannig að millilagsimpedans minnkar og bakstraumurinn getur flætt aftur til efsta lagsins. Í þessu tilfelli gæti svið sem myndast af þessu merki truflað svið nærliggjandi breytilegs lagsmerkis. Þetta er alls ekki það sem við höfðum vonast eftir. Því miður, á 4 laga borði sem er 0,062 tommur, eru lögin langt í sundur og millilagsrýmdin lítil.
Þegar raflögnin breytist úr lagi 1 í lag 4 eða öfugt, þá mun þetta vandamál koma upp, eins og sýnt er á myndinni.
fréttir13
Skýringarmyndin sýnir að þegar merkið fer frá lagi 1 til lags 4 (rauða línan) verður bakstraumurinn einnig að breyta um plan (bláa línan). Ef tíðni merkisins er nógu há og planin eru nálægt hvort öðru getur bakstraumurinn flætt í gegnum millilagsrýmdina sem er á milli jarðlagsins og afllagsins. Hins vegar, vegna skorts á beinni leiðnitengingu fyrir bakstrauminn, rofnar bakleiðin og við getum hugsað um þessa truflun sem viðnám milli plananna eins og sýnt er á myndinni hér að neðan.
fréttir14
Ef millilagsrýmdin er ekki nógu stór mun rafmagnssviðið dreifast yfir tiltölulega stórt svæði kortsins, þannig að millilagsimpedans minnkar og bakstraumurinn getur flætt aftur til efsta lagsins. Í þessu tilfelli gæti sviðið sem myndast af þessu merki truflað sviði nærliggjandi merkis frá breytilegu lagi. Þetta er alls ekki það sem við höfðum vonast eftir. Því miður, á 4 laga korti sem er 0,062 tommur, eru lögin langt í sundur (að minnsta kosti 0,020 tommur) og millilagsrýmdin er lítil. Fyrir vikið á sér stað truflun á rafmagnssviðinu sem lýst er hér að ofan. Þetta gæti ekki valdið vandamálum með merkisheilleika, en það mun örugglega skapa meiri rafsegultruflanir. Þess vegna, þegar við notum kaskáðaaðferðina, forðumst við að skipta um lög, sérstaklega fyrir hátíðnimerki eins og klukkur.
Algengt er að bæta við aftengingarþétti nálægt millifærsluopinu til að draga úr viðnáminu sem bakstraumurinn verður fyrir, eins og sést á myndinni hér að neðan. Hins vegar er þessi aftengingarþétti óvirkur fyrir VHF merki vegna lágrar sjálfsómstíðni. Fyrir riðstraumsmerki með tíðni hærri en 200-300 MHz getum við ekki treyst á aftengingarþétta til að búa til lágviðnámsbakleið. Þess vegna þurfum við aftengingarþétti (fyrir tíðni undir 200-300 MHz) og tiltölulega stóran milliborðsþétti fyrir hærri tíðni.
fréttir15
Hægt er að forðast þetta vandamál með því að breyta ekki lagi lykilmerkisins. Hins vegar leiðir lítil rýmd milliborða fjögurra laga borðsins til annars alvarlegs vandamáls: orkuflutnings. Stafrænar klukku-IC-ar þurfa venjulega mikla tímabundna aflgjafastrauma. Þegar hækkunar-/lækkunartími úttaks IC-sins styttist þurfum við að afhenda orku á hærri hraða. Til að veita hleðslugjafa setjum við venjulega aftengingarþétta mjög nálægt hverjum rökfræði-IC. Hins vegar er vandamál: þegar við förum út fyrir sjálfsómstíðnina geta aftengingarþéttar ekki geymt og flutt orku á skilvirkan hátt, því á þessum tíðnum mun þéttinn virka eins og spóla.
Þar sem flestir rafrásartæki í dag hafa hraðan hækkunar-/falltíma (um 500 ps), þurfum við viðbótar aftengingarbyggingu með hærri sjálfsómstíðni en aftengingarþéttinn. Millilagsrýmd rafrásarborðs getur verið áhrifarík aftengingarbygging, að því tilskildu að lögin séu nógu nálægt hvort öðru til að veita nægilega rýmd. Þess vegna, auk algengustu aftengingarþéttanna, kjósum við að nota þétt staðsett afllög og jarðlög til að veita stafrænum rafrásum tímabundna aflgjafa.
Vinsamlegast athugið að vegna algengrar framleiðsluferlis rafrásarplatna notum við venjulega ekki þunna einangrara milli annars og þriðja lags fjögurra laga platna. Fjögurra laga plata með þunnum einangrara milli annars og þriðja lags getur kostað mun meira en hefðbundin fjögurra laga plata.