Den laminéierten Design erfëllt haaptsächlech zwou Reegelen:
1. All Verdrahtungsschicht muss eng ugrenzend Referenzschicht hunn (Stroum- oder Äerdschicht);
2. Déi ugrenzend Haaptleistungsschicht an d'Äerdschicht sollten op engem Mindestofstand gehale ginn, fir eng méi grouss Kopplungskapazitéit ze garantéieren;
Déi folgend Lëscht weist de Stack vun enger zweeschichteger Plack op eng aachtschichteg Plack als Beispill Erklärung op:
1. Eensäiteg PCB-Plack an zweesäiteg PCB-Plackstapel
Fir zweischichteg Placke gëtt et wéinst der klenger Zuel vu Schichten kee Laminéierungsproblem méi. D'Kontroll vun der EMI-Stralung gëtt haaptsächlech vun der Verkabelung an dem Layout berücksichtegt;
D'elektromagnetesch Kompatibilitéit vun Eenzelschicht- a Duebelschicht-Platen gëtt ëmmer méi prominent. Den Haaptgrond fir dëst Phänomen ass, datt d'Signalschleiffläch ze grouss ass, wat net nëmmen eng staark elektromagnetesch Stralung produzéiert, mä och de Circuit empfindlech fir extern Interferenzen mécht. Fir d'elektromagnetesch Kompatibilitéit vum Circuit ze verbesseren, ass dee einfachste Wee d'Schleiffläch vum Schlësselsignal ze reduzéieren.
Schlësselsignal: Aus der Perspektiv vun der elektromagnetescher Kompatibilitéit bezéie sech Schlësselsignaler haaptsächlech op Signaler, déi staark Stralung produzéieren, a Signaler, déi empfindlech op d'Äusserwelt sinn. D'Signaler, déi staark Stralung generéiere kënnen, si meeschtens periodesch Signaler, wéi z. B. Signaler vun niddereger Uerdnung vun Aueren oder Adressen. Signaler, déi empfindlech op Interferenzen sinn, si analog Signaler mat nidderegen Niveauen.
Eenzel- a Duebelschichtplatine ginn normalerweis an analogen Designen mat niddereger Frequenz ënner 10 kHz benotzt:
1) D'Energieleitungen op der selwechter Schicht ginn radial geroutéiert, an d'Gesamtlängt vun de Leitunge gëtt miniméiert;
2) Wann Dir d'Stroum- a Masseleitungen verleet, sollten se no beieneen leien; leet e Masseleiter nieft dem Schlësselsignalleiter, an dëse Masseleiter soll sou no wéi méiglech beim Signalleiter leien. Op dës Manéier gëtt eng méi kleng Schleiffläch geformt an d'Sensibilitéit vun der Differentialmodusstralung op extern Interferenzen gëtt reduzéiert. Wann e Masseleiter nieft dem Signalleiter bäigefüügt gëtt, gëtt eng Schleif mat der klengster Fläch geformt, an de Signalstroum wäert definitiv dës Schleif amplaz vun anere Masseleiter huelen.
3) Wann et eng duebelschichteg Leiterplatte ass, kënnt Dir en Äerdungsleiter laanscht d'Signallinn op der anerer Säit vun der Leiterplatte leeën, direkt ënner der Signallinn, an déi éischt Linn soll sou breet wéi méiglech sinn. D'Schleiffläch, déi op dës Manéier geformt gëtt, ass gläich wéi d'Déckt vun der Leiterplatte multiplizéiert mat der Längt vun der Signallinn.
Zwee- a véierschichteg Laminater
1. SIG－GND(PWR)－PWR (GND)－SIG;
2. GND－SIG(PWR)－SIG(PWR)－GND;
Fir déi zwee uewe genannten laminéiert Designen ass dat potenziellt Problem déi traditionell Platendicke vun 1,6 mm (62 mil). Den Ofstand tëscht de Schichten gëtt ganz grouss, wat net nëmmen ongënschteg ass fir d'Kontroll vun der Impedanz, der Zwëscheschichtkupplung an dem Abschirmung; besonnesch reduzéiert den groussen Ofstand tëscht de Stroummassflächen d'Kapazitéit vun der Platin an ass net gënschteg fir d'Filterung vu Rauschen.
Fir dat éischt Schema gëtt et normalerweis an enger Situatioun ugewannt, wou méi Chips um Board sinn. Dës Zort Schema kann eng besser SI-Performance erreechen, awer et ass net ganz gutt fir d'EMI-Performance, haaptsächlech duerch d'Verkabelung an aner Detailer ze kontrolléieren. Haaptaufgab: D'Äerdschicht gëtt op der Verbindungsschicht vun der Signalschicht mat dem dichtsten Signal placéiert, wat gutt ass fir d'Stralung ze absorbéieren an z'ënnerdrécken; d'Fläch vum Board ze erhéijen fir d'20H-Regel ze reflektéieren.
Wat déi zweet Léisung ugeet, gëtt se normalerweis benotzt, wann d'Chipdicht op der Platin niddreg genuch ass an et genuch Fläch ronderëm de Chip gëtt (setzt déi néideg Kofferschicht fir d'Energieversuergung). An dësem Schema ass déi baussenzeg Schicht vun der PCB d'Äerdschicht, an déi zwou mëttler Schichten sinn Signal-/Energieschichten. D'Stroumversuergung op der Signalschicht gëtt mat enger breeder Linn geleet, wat d'Weeimpedanz vum Stroum vun der Stroumversuergung niddreg maache kann, an d'Impedanz vum Signalmikrostripwee ass och niddreg, an d'Signalstralung vun der bannenzeger Schicht kann och vun der baussenzeger Schicht ofgeschiermt ginn. Aus der Perspektiv vun der EMI-Kontroll ass dëst déi bescht 4-Schicht-PCB-Struktur, déi et gëtt.
Haaptaufmerksamkeet: Den Ofstand tëscht den zwou mëttleren Schichten vun de Signal- a Leeschtungsmëschschichten soll vergréissert ginn, an d'Verdrahtungsrichtung soll vertikal sinn, fir Iwwersprang ze vermeiden; d'Platfläch soll entspriechend kontrolléiert ginn, fir d'20H-Regel ze reflektéieren; wann Dir d'Verdrahtungsimpedanz kontrolléiere wëllt, sollt Dir bei der uewe genannter Léisung ganz virsiichteg sinn, d'Drot ze verleeën. Si ass ënner der Kupferinsel fir d'Stroumversuergung an d'Äerdung arrangéiert. Zousätzlech soll de Kupfer op der Stroumversuergung oder der Äerdschicht sou vill wéi méiglech matenee verbonne sinn, fir d'DC- a Nidderfrequenzverbindung ze garantéieren.
Dräi-, sechs-Schichten-Laminat
Fir Designen mat enger méi héijer Chipdicht an enger méi héijer Taktfrequenz sollt en 6-Schicht-Platendesign berécksiichtegt ginn, an d'Stapelmethod gëtt recommandéiert:
1. SIG－GND－SIG－PWR－GND－SIG;
Fir dës Zort Schema kann dës Zort laminéiert Schema eng besser Signalintegritéit kréien, d'Signalschicht läit nieft der Äerdschicht, d'Energieversuergungsschicht an d'Äerdschicht sinn gekoppelt, d'Impedanz vun all Verdrahtungsschicht kann besser kontrolléiert ginn, an déi zwou Schichten kënnen d'Magnéitfeldlinne gutt absorbéieren. A wann d'Energieversuergung an d'Äerdschicht komplett sinn, kann et e bessere Réckwee fir all Signalschicht bidden.
2. GND－SIG－GND－PWR－SIG －GND;
Fir dës Zort Schema ass dës Zort Schema nëmme gëeegent fir Situatiounen, wou d'Apparatdicht net ganz héich ass, dës Zort Laminéierung all d'Virdeeler vun der ieweschter Laminéierung huet, an d'Grondfläch vun den ieweschten an ënneschten Schichten relativ komplett ass, wat als besser Abschirmungsschicht benotzt ka ginn. Et sollt een drop hiweisen, datt d'Energieversuergungsschicht no bei der Schicht soll sinn, déi net d'Haaptkomponentuewerfläch ass, well d'Fläch vun der ënneschter Schicht méi komplett ass. Dofir ass d'EMI-Leeschtung besser wéi déi éischt Léisung.
Resumé: Fir de sechsschichtege Plateau-Schema soll den Ofstand tëscht der Stroumversuergungsschicht an der Äerdschicht miniméiert ginn, fir eng gutt Stroum- a Äerdkupplung ze kréien. Obwuel d'Dicke vun der Plateau 62 mm ass an den Ofstand tëscht de Schichten reduzéiert ass, ass et net einfach, den Ofstand tëscht der Haaptstroumversuergung an der Äerdschicht sou kleng ze halen. Am Verglach mam éischte Schema mam zweete Schema wäerten d'Käschte vum zweete Schema staark eropgoen. Dofir wielen mir normalerweis déi éischt Optioun beim Stacking. Beim Design solle mir d'20H-Regel an d'Spiegelschicht-Regel befollegen.
Véier- an aachtschichteg Laminater
1. Dëst ass keng gutt Stacking-Method wéinst der schlechter elektromagnetescher Absorptioun an der grousser Impedanz vun der Stroumversuergung. Seng Struktur ass wéi follegt:
1. Signal 1 Komponentuewerfläch, Mikrostrip-Verdrahtungsschicht
2. Signal 2 intern Mikrostrip-Verdrahtungsschicht, besser Verdrahtungsschicht (X-Richtung)
3. Buedem
4. Signal 3 Stripline Routing Schicht, besser Routing Schicht (Y Richtung)
5. Signal 4 Stripline Routing Schicht
6. Kraaft
7. Signal 5 intern Mikrostrip-Verdrahtungsschicht
8. Signal 6 Mikrostrip-Spuerschicht
2. Et ass eng Variant vun der drëtter Stacking-Method. Duerch d'Zousätzlech vun der Referenzschicht huet se eng besser EMI-Leeschtung, an d'charakteristesch Impedanz vun all Signalschicht kann gutt kontrolléiert ginn.
1. Signal 1 Komponentuewerfläch, Mikrostrip-Verdrahtungsschicht, gutt Verdrahtungsschicht
2. Buedemschicht, gutt Fäegkeet fir elektromagnetesch Wellen ze absorbéieren
3. Signal 2 Stripline Routing Schicht, gutt Routing Schicht
4. Kraaftkraaftschicht, déi eng exzellent elektromagnetesch Absorptioun mat der Buedemschicht drënner bildt. 5. Buedemschicht
6. Signal 3 Stripline Routing Schicht, gutt Routing Schicht
7. Leeschtungsschicht, mat grousser Stroumversuergungsimpedanz
8. Signal 4 Mikrostrip Verdrahtungsschicht, gutt Verdrahtungsschicht
3. Déi bescht Stapelmethod, wéinst der Notzung vu méischichtege Buedemreferenzebenen, huet se eng ganz gutt geomagnetesch Absorptiounskapazitéit.
1. Signal 1 Komponentuewerfläch, Mikrostrip-Verdrahtungsschicht, gutt Verdrahtungsschicht
2. Buedemschicht, besser Fäegkeet fir elektromagnetesch Wellen ze absorbéieren
3. Signal 2 Stripline Routing Schicht, gutt Routing Schicht
4. Kraaftkraaftschicht, déi eng exzellent elektromagnetesch Absorptioun mat der Buedemschicht drënner bildt 5. Buedembuedemschicht
6. Signal 3 Stripline Routing Schicht, gutt Routing Schicht
7. Buedemschicht, besser Fäegkeet fir elektromagnetesch Wellen ze absorbéieren
8. Signal 4 Mikrostrip Verdrahtungsschicht, gutt Verdrahtungsschicht
Wéi ee wielt, wéivill Schichten vu Platen am Design benotzt ginn a wéi se gestapelt ginn, hänkt vu ville Faktoren of, wéi zum Beispill d'Zuel vun de Signalnetzwierker op der Plat, d'Apparatdicht, d'PIN-Dicht, d'Signalfrequenz, d'Platgréisst asw. Mir mussen dës Faktoren op eng ëmfaassend Manéier berécksiichtegen. Wat méi Signalnetzwierker, wat méi héich d'Apparatdicht ass, wat méi héich d'PIN-Dicht an wat méi héich d'Signalfrequenz ass, wat méi héich soll de Méischichteplattendesign sou vill wéi méiglech ugewannt ginn. Fir eng gutt EMI-Leeschtung ze kréien, ass et am beschten sécherzestellen, datt all Signalschicht hir eege Referenzschicht huet.