Als de capaciteit tussen de lagen niet groot genoeg is, zal het elektrische veld over een relatief groot oppervlak van de plaat worden verdeeld, waardoor de impedantie tussen de lagen wordt verminderd en de retourstroom kan terugvloeien naar de toplaag.In dit geval kan het door dit signaal gegenereerde veld interfereren met het veld van het nabijgelegen veranderende laagsignaal.Dit is totaal niet waar we op hadden gehoopt.Helaas liggen de lagen op een 4-laags bord van 0,062 inch ver uit elkaar en is de capaciteit tussen de lagen klein
Wanneer de bedrading verandert van laag 1 naar laag 4 of omgekeerd, wordt dit probleem weergegeven als afbeelding

Het diagram laat zien dat wanneer het signaal van laag 1 naar laag 4 (rode lijn) loopt, de retourstroom ook van vlak moet veranderen (blauwe lijn).Als de frequentie van het signaal hoog genoeg is en de vlakken dicht bij elkaar liggen, kan de retourstroom door de tussenlaagcapaciteit stromen die bestaat tussen de grondlaag en de vermogenslaag.Vanwege het ontbreken van een directe geleidende verbinding voor de retourstroom wordt het retourpad echter onderbroken, en we kunnen deze onderbreking beschouwen als een impedantie tussen vlakken, zoals hieronder weergegeven.

Als de capaciteit tussen de lagen niet groot genoeg is, zal het elektrische veld over een relatief groot oppervlak van de plaat worden verdeeld, waardoor de impedantie tussen de lagen wordt verminderd en de retourstroom kan terugvloeien naar de toplaag.In dit geval kan het door dit signaal gegenereerde veld interfereren met het veld van het nabijgelegen veranderende laagsignaal.Dit is totaal niet waar we op hadden gehoopt.Helaas liggen de lagen op een 4-laags bord van 0,062 inch ver uit elkaar (minstens 0,020 inch) en is de capaciteit tussen de lagen klein.Als gevolg hiervan treedt de hierboven beschreven elektrische veldinterferentie op.Dit veroorzaakt misschien geen problemen met de signaalintegriteit, maar het zal zeker meer EMI veroorzaken.Dit is de reden waarom we bij het gebruik van de cascade het wisselen van lagen vermijden, vooral bij hoogfrequente signalen zoals klokken.
Het is gebruikelijk om een ​​ontkoppelcondensator toe te voegen nabij het overgangsgat om de impedantie te verminderen die wordt ervaren door de retourstroom, zoals weergegeven in onderstaande afbeelding.Deze ontkoppelcondensator is echter niet effectief voor VHF-signalen vanwege de lage zelfresonantiefrequentie.Voor AC-signalen met frequenties hoger dan 200-300 MHz kunnen we niet vertrouwen op ontkoppelcondensatoren om een ​​retourpad met lage impedantie te creëren.Daarom hebben we een ontkoppelcondensator nodig (voor minder dan 200-300 MHz) en een relatief grote interboard-condensator voor hogere frequenties.

Dit probleem kan worden vermeden door de laag van het sleutelsignaal niet te veranderen.De kleine interne capaciteit van het uit vier lagen bestaande bord leidt echter tot een ander ernstig probleem: de krachtoverbrenging.Digitale klok-ics vereisen doorgaans grote transiënte voedingsstromen.Naarmate de stijgt/daaltijd van de IC-output afneemt, moeten we energie in een hoger tempo leveren.Om een ​​ladingsbron te bieden, plaatsen we gewoonlijk ontkoppelcondensatoren zeer dicht bij elk logisch IC.Er is echter een probleem: als we verder gaan dan de zelfresonante frequenties, kunnen ontkoppelcondensatoren energie niet efficiënt opslaan en overbrengen, omdat de condensator bij deze frequenties als een inductor zal werken.
Omdat de meeste IC's tegenwoordig snelle stijg-/daaltijden hebben (ongeveer 500 ps), hebben we een extra ontkoppelingsstructuur nodig met een hogere zelfresonantiefrequentie dan die van de ontkoppelingscondensator.De capaciteit tussen de lagen van een printplaat kan een effectieve ontkoppelingsstructuur zijn, op voorwaarde dat de lagen dicht genoeg bij elkaar liggen om voldoende capaciteit te verschaffen.Daarom geven we er de voorkeur aan om, naast de algemeen gebruikte ontkoppelcondensatoren, dicht bij elkaar geplaatste energielagen en grondlagen te gebruiken om tijdelijke stroom aan digitale ics te leveren.
Houd er rekening mee dat we vanwege het gebruikelijke productieproces van printplaten meestal geen dunne isolatoren hebben tussen de tweede en derde laag van de vierlaagse plaat.Een vierlaags bord met dunne isolatoren tussen de tweede en derde laag kan veel meer kosten dan een conventioneel vierlaags bord.