Den laminerte designen overholder hovedsakelig to regler:
1. Hvert ledningslag må ha et tilstøtende referanselag (strøm- eller jordlag);
2. Det tilstøtende hovedkraftlaget og jordlaget bør holdes i minimumsavstand for å gi større koblingskapasitans;
Følgende viser en liste over stakken fra tolags brett til åttelags brett som eksempel på forklaring:
1. Ensidig PCB-kort og dobbeltsidig PCB-kortstabel
For tolagskort er det ikke lenger et lamineringsproblem på grunn av det lille antallet lag. Kontroll av EMI-stråling tas hovedsakelig i betraktning fra kabling og layout;
Den elektromagnetiske kompatibiliteten til enkeltlagskort og dobbeltlagskort har blitt mer og mer fremtredende. Hovedårsaken til dette fenomenet er at signalsløyfeområdet er for stort, noe som ikke bare produserer sterk elektromagnetisk stråling, men også gjør kretsen følsom for ekstern interferens. For å forbedre kretsens elektromagnetiske kompatibilitet er den enkleste måten å redusere sløyfeområdet til nøkkelsignalet.
Nøkkelsignal: Fra et elektromagnetisk kompatibilitetsperspektiv refererer nøkkelsignaler hovedsakelig til signaler som produserer sterk stråling og signaler som er følsomme for omverdenen. Signalene som kan generere sterk stråling er vanligvis periodiske signaler, for eksempel lavordenssignaler fra klokker eller adresser. Signaler som er følsomme for interferens er analoge signaler med lavere nivåer.
Enkelt- og dobbeltlagskort brukes vanligvis i lavfrekvente analoge design under 10 kHz:
1) Effektsporene på samme lag rutes radielt, og den totale lengden på linjene minimeres;
2) Når du legger strøm- og jordledningene, bør de være nær hverandre. Plasser en jordledning ved siden av nøkkelsignalledningen, og denne jordledningen bør være så nær signalledningen som mulig. På denne måten dannes et mindre sløyfeområde, og følsomheten til differensialmodusstråling for ekstern interferens reduseres. Når en jordledning legges ved siden av signalledningen, dannes en sløyfe med det minste arealet, og signalstrømmen vil definitivt ta denne sløyfen i stedet for andre jordledninger.
3) Hvis det er et dobbeltlags kretskort, kan du legge en jordledning langs signallinjen på den andre siden av kretskortet, rett under signallinjen, og den første linjen bør være så bred som mulig. Sløyfearealet som dannes på denne måten er lik tykkelsen på kretskortet multiplisert med lengden på signallinjen.
To- og firelagslaminater
1. SIG－GND(PWR)－PWR (GND)－SIG;
2. GND－SIG(PWR)－SIG(PWR)－GND;
For de to laminerte designene ovenfor er det potensielle problemet den tradisjonelle korttykkelsen på 1,6 mm (62 mil). Lagavstanden vil bli veldig stor, noe som ikke bare er ugunstig for å kontrollere impedans, mellomlagskobling og skjerming; spesielt reduserer den store avstanden mellom kraftjordplanene kortkapasitansen og bidrar ikke til å filtrere støy.
For den første ordningen brukes den vanligvis i situasjoner der det er flere brikker på kortet. Denne typen ordning kan gi bedre SI-ytelse, men er ikke veldig bra for EMI-ytelse, hovedsakelig gjennom kablingen og andre detaljer som må kontrolleres. Hovedfokus: Jordlaget plasseres på tilkoblingslaget til signallaget med det tetteste signalet, noe som er gunstig for å absorbere og undertrykke stråling; øk arealet av kortet for å gjenspeile 20H-regelen.
Når det gjelder den andre løsningen, brukes den vanligvis når brikketettheten på kortet er lav nok og det er nok areal rundt brikken (plasser det nødvendige kobberlaget). I denne ordningen er det ytre laget av PCB-en jordlaget, og de to midterste lagene er signal-/kraftlag. Strømforsyningen på signallaget er rutet med en bred linje, noe som kan gjøre impedansen til strømforsyningsstrømmen lav, og impedansen til signalmikrostripbanen er også lav, og det indre lagets signalstråling kan også skjermes av det ytre laget. Fra et EMI-kontrollperspektiv er dette den beste 4-lags PCB-strukturen som er tilgjengelig.
Hovedfokus: Avstanden mellom de to midterste lagene av signal- og effektblandingslag bør utvides, og ledningsretningen bør være vertikal for å unngå krysstale. Kortområdet bør kontrolleres på riktig måte for å gjenspeile 20H-regelen. Hvis du vil kontrollere ledningsimpedansen, bør løsningen ovenfor være svært nøye med å legge ledningene. Den er plassert under kobberøya for strømforsyning og jording. I tillegg bør kobberet på strømforsyningen eller jordlaget kobles sammen så mye som mulig for å sikre likestrøms- og lavfrekvenstilkobling.
Tre-, sekslags laminat
For design med høyere brikketetthet og høyere klokkefrekvens bør en 6-lags kortdesign vurderes, og stablingsmetoden anbefales:
1. SIG－GND－SIG－PWR－GND－SIG;
For denne typen skjema kan denne typen laminert skjema gi bedre signalintegritet, signallaget ligger inntil jordlaget, kraftlaget og jordlaget er paret, impedansen til hvert ledningslag kan kontrolleres bedre, og de to lagene kan absorbere magnetfeltlinjene godt. Og når strømforsyningen og jordlaget er komplette, kan det gi en bedre returvei for hvert signallag.
2. GND–SIG–GND–PWR–SIG–GND;
For denne typen skjema er denne typen skjema bare egnet i situasjoner der enhetstettheten ikke er veldig høy. Denne typen laminering har alle fordelene med øvre laminering, og jordplanet til topp- og bunnlagene er relativt komplett, noe som kan brukes som et bedre skjermingslag. Det bør bemerkes at effektlaget bør være nær laget som ikke er hovedkomponentoverflaten, fordi planet til bunnlaget vil være mer komplett. Derfor er EMI-ytelsen bedre enn den første løsningen.
Sammendrag: For sekslagskortet bør avstanden mellom strømforsyningslaget og jordlaget minimeres for å oppnå god strøm- og jordkobling. Selv om tykkelsen på kortet er 62 mm og lagavstanden er redusert, er det ikke lett å kontrollere avstanden mellom hovedstrømforsyningen og jordlaget til å være liten. Sammenlignet med det første kortet vil kostnaden for det andre kortet øke betraktelig. Derfor velger vi vanligvis det første alternativet når vi stabler. Når vi designer, følger vi 20H-regelen og speileggsregelen.
Fire- og åttelagslaminater
1. Dette er ikke en god stablingsmetode på grunn av dårlig elektromagnetisk absorpsjon og stor strømforsyningsimpedans. Strukturen er som følger:
1. Signal 1 komponentoverflate, mikrostrip-ledningslag
2. Signal 2 internt mikrostrip-ledningslag, bedre ledningslag (X-retning)
3. Bakken
4. Signal 3 stripline-rutingslag, bedre rutingslag (Y-retning)
5. Signal 4 stripline-rutingslag
6. Kraft
7. Signal 5 internt mikrostrip-ledningslag
8. Signal 6 mikrostrip-sporlag
2. Det er en variant av den tredje stablingsmetoden. På grunn av tillegget av referanselaget har den bedre EMI-ytelse, og den karakteristiske impedansen til hvert signallag kan kontrolleres godt.
1. Signal 1 komponentoverflate, mikrostrip-ledningslag, godt ledningslag
2. Jordlag, god absorpsjonsevne for elektromagnetiske bølger
3. Signal 2 stripline-rutingslag, godt rutingslag
4. Kraftkraftlag, som danner utmerket elektromagnetisk absorpsjon med jordlaget under. 5. Jordlag
6. Signal 3 stripline-rutingslag, godt rutingslag
7. Kraftlag, med stor strømforsyningsimpedans
8. Signal 4 mikrostrip ledningslag, godt ledningslag
3. Den beste stablingsmetoden, på grunn av bruk av flerlags bakkereferanseplan, har den svært god geomagnetisk absorpsjonskapasitet.
1. Signal 1 komponentoverflate, mikrostrip-ledningslag, godt ledningslag
2. Jordlag, bedre absorpsjonsevne for elektromagnetiske bølger
3. Signal 2 stripline-rutingslag, godt rutingslag
4. Kraftlag, som danner utmerket elektromagnetisk absorpsjon med jordlaget under.
6. Signal 3 stripline-rutingslag, godt rutingslag
7. Jordlag, bedre absorpsjonsevne for elektromagnetiske bølger
8. Signal 4 mikrostrip ledningslag, godt ledningslag
Hvordan man velger hvor mange lag med kort som brukes i designet og hvordan man stabler dem, avhenger av mange faktorer, som antall signalnettverk på kortet, enhetstetthet, PIN-tetthet, signalfrekvens, kortstørrelse og så videre. Vi må vurdere disse faktorene på en helhetlig måte. For flere signalnettverk, jo høyere enhetstetthet, desto høyere PIN-tetthet og jo høyere signalfrekvens, desto mer bør flerlagskortdesign benyttes. For å få god EMI-ytelse er det best å sørge for at hvert signallag har sitt eget referanselag.