Projekt laminowany jest zgodny głównie z dwiema zasadami:
1. Każda warstwa okablowania musi mieć sąsiednią warstwę odniesienia (zasilanie lub warstwa uziemienia);
2. Sąsiednia główna warstwa mocy i warstwa uziemienia powinny być przechowywane w minimalnej odległości, aby zapewnić większą pojemność sprzężenia;
Poniższe listę stosu z dwupowastanckiej płyty do ośmiowarstwowej płyty na przykład wyjaśnienie:
1. Jednostronny stos płytki drukowanej i dwustronny stos płytki domowej
W przypadku płyt dwuwarstwowych, ze względu na niewielką liczbę warstw, nie ma już problemu laminowania. Kontrola promieniowania EMI jest rozważana głównie z okablowania i układu;
Kompatybilność elektromagnetyczna płyt jednowarstwowych i tablic dwukrotnie warstwy stała się coraz bardziej widoczna. Głównym powodem tego zjawiska jest to, że obszar pętli sygnałowej jest zbyt duży, co nie tylko wytwarza silne promieniowanie elektromagnetyczne, ale także sprawia, że obwód jest wrażliwy na zakłócenia zewnętrzne. Aby poprawić kompatybilność elektromagnetyczną obwodu, najłatwiejszym sposobem jest zmniejszenie powierzchni pętli kluczowego sygnału.
Kluczowy sygnał: Z perspektywy kompatybilności elektromagnetycznej sygnały kluczowe odnoszą się głównie do sygnałów, które wytwarzają silne promieniowanie i sygnały wrażliwe na świat zewnętrzny. Sygnały, które mogą generować silne promieniowanie, są na ogół sygnałami okresowymi, takimi jak sygnały zegarów lub adresów niskiego rzędu. Sygnały wrażliwe na zakłócenia są sygnałami analogowymi o niższych poziomach.
Płynie jednorazowe i dwukrotnie warstwy są zwykle stosowane w analogowych projektach o niskiej częstotliwości poniżej 10 kHz:
1) ślady mocy na tej samej warstwie są kierowane promieniowo, a całkowita długość linii jest minimalizowana;
2) podczas uruchamiania przewodów zasilania i uziemionych powinny być blisko siebie; Umieść drut uziemienia obok przewodu sygnałowego, a ten przewód uziemienia powinien być jak najbliżej przewodu sygnałowego. W ten sposób powstaje mniejszy obszar pętli, a czułość promieniowania trybu różnicowego na zakłócenia zewnętrzne jest zmniejszone. Po dodaniu drutu uziemiającego obok przewodu sygnałowego powstaje pętla o najmniejszym obszarze, a prąd sygnałowy na pewno przyjmie tę pętlę zamiast innych przewodów uziemiających.
3) Jeśli jest to płyta obwodowa podwójnie warstwy, możesz położyć drut uziemienia wzdłuż linii sygnału po drugiej stronie płytki obwodu, bezpośrednio pod linią sygnału, a pierwsza linia powinna być tak szeroka, jak to możliwe. Obszar pętli utworzony w ten sposób jest równy grubości płytki drukowanej pomnożonej przez długość linii sygnału.
Laminaty z dwóch i czterech
1. Sig－gnd (PWR) －pwr (GND) －SIG;
2. GND－SIG (PWR) －SIG (PWR) －GND;
W przypadku dwóch laminowanych wzorów potencjalny problem dotyczy tradycyjnej grubości płyty 1,6 mm (62 mm). Odstępy warstwy staną się bardzo duże, co jest nie tylko niekorzystne do kontrolowania impedancji, sprzężenia międzywarstwowego i chronu; W szczególności duże odstępy między płaszczyznami uziemienia zasilania zmniejszają pojemność płyty i nie sprzyja filtrowaniu szumu.
W pierwszym schemacie zwykle stosuje się go do sytuacji, w której na planszy znajduje się więcej układów. Ten rodzaj schematu może uzyskać lepszą wydajność SI, nie jest zbyt dobry do wydajności EMI, głównie poprzez okablowanie i inne szczegóły do kontroli. Główna uwaga: warstwa uziemienia jest umieszczana na warstwie łączącej warstwy sygnału z najdziałrzejszym sygnałem, który jest korzystny dla wchłaniania i tłumienia promieniowania; Zwiększ obszar tablicy, aby odzwierciedlić zasadę 20H.
Jeśli chodzi o drugie rozwiązanie, jest zwykle stosowany, gdy gęstość wiórów na płycie jest wystarczająco niska, a wokół układu jest wystarczająca powierzchnia (umieść wymaganą warstwę miedzi zasilania). W tym schemacie zewnętrzna warstwa PCB jest warstwą uziemienia, a dwie środkowe warstwy to warstwy sygnału/mocy. Zasilanie warstwy sygnału jest kierowane szeroką linią, która może spowodować niską impedancję prądu zasilacza, a impedancja ścieżki mikropaskowej sygnału jest również niska, a promieniowanie sygnałowe warstwy wewnętrznej można również chronić przez warstwę zewnętrzną. Z perspektywy kontroli EMI jest to najlepsza dostępna 4-warstwowa struktura PCB.
Główna uwaga: odległość między dwiema środkowymi warstwami warstw sygnału i mocy należy poszerzyć, a kierunek okablowania powinien być pionowy, aby uniknąć przesłuchu; Obszar zarządu powinien być odpowiednio kontrolowany, aby odzwierciedlić zasadę 20H; Jeśli chcesz kontrolować impedancję okablowania, powyższe rozwiązanie powinno być bardzo ostrożne, aby kierować przewodami, które jest ułożone pod miedzianą wyspą w celu zasilania i uziemienia. Ponadto miedź na zasilaczu lub warstwie uziemienia powinna być połączona w jak największym stopniu, aby zapewnić łączność DC i niskiej częstotliwości.
Trzy, sześciowarstwowe laminat
W przypadku projektów o wyższej gęstości wiórów i wyższej częstotliwości zegara należy wziąć pod uwagę 6-warstwową konstrukcję płyty, a zaleca się metodę układania:
1. Sig－gnd－Sig－pwr－gnd－Sig;
W przypadku tego rodzaju schematu tego rodzaju laminowanego schematu może uzyskać lepszą integralność sygnału, warstwa sygnału jest przylegająca do warstwy uziemienia, warstwa mocy i warstwa uziemienia są sparowane, impedancja każdej warstwy okablowania można lepiej kontrolować, a dwie warstwy mogą dobrze pochłaniać linie pola magnetycznego. A po zakończeniu zasilania i warstwy uziemienia może zapewnić lepszą ścieżkę powrotu dla każdej warstwy sygnału.
2. Gnd－Sig－gnd－pwr－Sig －gnd;
W przypadku tego rodzaju schematu tego rodzaju schemat jest odpowiedni tylko w sytuacji, że gęstość urządzenia nie jest bardzo wysoka, tego rodzaju laminowanie ma wszystkie zalety górnego laminowania, a płaszczyzna uziemienia górnych i dolnych warstw jest stosunkowo kompletna, co można użyć jako lepszej warstwy osłony do użycia. Należy zauważyć, że warstwa zasilania powinna być blisko warstwy, która nie jest główną powierzchnią komponentu, ponieważ płaszczyzna dolnej warstwy będzie bardziej kompletna. Dlatego wydajność EMI jest lepsza niż pierwsze rozwiązanie.
Podsumowanie: W przypadku sześciowarstwowego schematu płyty dystans między warstwą mocy a warstwą uziemienia należy zminimalizować, aby uzyskać dobrą moc i sprzężenie uziemienia. Jednak chociaż grubość płyty wynosi 62 mil, a odstępy warstwy są zmniejszone, nie jest łatwo kontrolować odstępy między głównym zasilaczem a warstwą uziemienia jako małą. Porównując pierwszy schemat z drugim schematem, koszt drugiego schematu znacznie wzrośnie. Dlatego zwykle wybieramy pierwszą opcję podczas układania. Podczas projektowania postępuj zgodnie z regułą 20H i projektu reguły warstwy lustra.
Laminaty czterech i ośmiu warstwowych
1. Nie jest to dobra metoda układania z powodu słabej absorpcji elektromagnetycznej i dużej impedancji zasilacza. Jego struktura jest następująca:
1. Sygnalia 1 powierzchnia komponentu, warstwa okablowania mikropaskowego
2. Sygnał 2 Wewnętrzna warstwa okablowania mikropaskowego, lepsza warstwa okablowania (X Kierunek)
3. Ground
4. Sygnał 3 warstwa routingu linii, lepsza warstwa routingu (kierunek y)
5. Sygnal 4 warstwa routingu linii paska
6. Siła
7. Sygnał 5 Wewnętrzna warstwa okablowania mikropaskowego
8. Warstwa śladowa mikropaskowa 6
2. Jest to wariant trzeciej metody układania. Ze względu na dodanie warstwy odniesienia ma lepszą wydajność EMI, a charakterystyczną impedancję każdej warstwy sygnału można dobrze kontrolować
1. Sygnał 1 powierzchnia komponentu, warstwa okablowania mikropaskowego, dobra warstwa okablowania
2. Stratum uziemienia, dobra zdolność absorpcji fali elektromagnetycznej
3. Sygnał 2 warstwa routingu linii, dobra warstwa routingu
4. Warstwa mocy, tworząc doskonałą absorpcję elektromagnetyczną z warstwą uziemienia poniżej 5. warstwa uziemienia
6. Sygnał 3 warstwa routingu linii, dobra warstwa routingu
7. Power Stratum, z dużą impedancją zasilającą
8. Warstwa okablowania mikropaskowego 4, dobra warstwa okablowania
3. Najlepsza metoda układania, ze względu na zastosowanie wielowarstwowych samolotów odniesienia naziemnego, ma bardzo dobrą zdolność absorpcji geomagnetycznej.
1. Sygnał 1 powierzchnia komponentu, warstwa okablowania mikropaskowego, dobra warstwa okablowania
2. Stratum uziemienia, lepsza zdolność absorpcji fali elektromagnetycznej
3. Sygnał 2 warstwa routingu linii, dobra warstwa routingu
4. Warstwa mocy, tworząc doskonałą absorpcję elektromagnetyczną z warstwą uziemienia poniżej
6. Sygnał 3 warstwa routingu linii, dobra warstwa routingu
7. Stratum uziemienia, lepsza zdolność absorpcji fali elektromagnetycznej
8. Warstwa okablowania mikropaskowego 4, dobra warstwa okablowania
Jak wybrać, ile warstw płyt jest używanych w projekcie i jak je układać, zależy od wielu czynników, takich jak liczba sieci sygnałowych na płycie, gęstość urządzenia, gęstość pinów, częstotliwość sygnału, rozmiar płyty i tak dalej. Musimy rozważyć te czynniki w kompleksowy sposób. W przypadku większej liczby sieci sygnałowych im wyższa gęstość urządzenia, tym wyższa gęstość pinów i wyższa częstotliwość sygnału, konstrukcja płyty wielowarstwowej powinna zostać przyjęta jak najwięcej. Aby uzyskać dobrą wydajność EMI, najlepiej upewnić się, że każda warstwa sygnału ma własną warstwę odniesienia.