PCB lamine tasarımının iki kuralını anlıyor musunuz?

Aşağıda iki katmandan sekiz katmana kadar bir yığın örneği verilmiştir:

• A. tek taraflı PCB kartı ve çift taraflı PCB kartı lamine

İki kat için kat sayısı az olduğundan laminasyon sorunu yaşanmaz.EMI radyasyon kontrolü esas olarak kablolama ve yerleşimden dikkate alınır;

Tek katmanlı ve çift katmanlı plakaların elektromanyetik uyumluluğu giderek daha fazla öne çıkıyor.Bu olgunun ana nedeni, sinyal döngüsü alanının çok büyük olmasıdır; bu sadece güçlü elektromanyetik radyasyon üretmekle kalmaz, aynı zamanda devreyi dış parazitlere karşı duyarlı hale getirir.Bir hattın elektromanyetik uyumluluğunu geliştirmenin en basit yolu, kritik bir sinyalin döngü alanını azaltmaktır.

Kritik sinyal: Elektromanyetik uyumluluk açısından kritik sinyal, esas olarak güçlü radyasyon üreten ve dış dünyaya duyarlı sinyali ifade eder.Güçlü radyasyon üretebilen sinyaller genellikle saatlerin veya adreslerin düşük sinyalleri gibi periyodik sinyallerdir.Parazite duyarlı sinyaller, düşük düzeyde analog sinyallere sahip olanlardır.

Tek ve çift katmanlı plakalar genellikle 10KHz'in altındaki düşük frekanslı simülasyon tasarımlarında kullanılır:

1) Güç kablolarını aynı katman üzerinde radyal bir şekilde yönlendirin ve hatların uzunluklarının toplamını en aza indirin;

2) Güç kaynağı ve topraklama kablosunu birbirine yakın yürütürken;Anahtar sinyal kablosunun yakınına mümkün olduğunca yakın bir topraklama kablosu döşeyin.Böylece daha küçük bir döngü alanı oluşur ve diferansiyel modlu radyasyonun dış girişime duyarlılığı azalır.Sinyal kablosunun yanına topraklama kablosu eklendiğinde en küçük alana sahip bir devre oluşturulur ve sinyal akımının diğer toprak yolu yerine bu devre üzerinden yönlendirilmesi gerekir.

3) Çift katmanlı bir devre kartı ise, devre kartının diğer tarafında, aşağıdaki sinyal hattına yakın bir yerde, sinyal hattı boyunca mümkün olduğunca geniş bir topraklama kablosu olabilir.Ortaya çıkan devre alanı, devre kartının kalınlığının sinyal hattının uzunluğuyla çarpımına eşittir.

• B. Dört katmanın laminasyonu 

1. Sig-gnd (PWR)-PWR (GND)-SIG; 

2. GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND; 

Bu lamine tasarımların her ikisi için de potansiyel sorun, geleneksel 1,6 mm (62mil) plaka kalınlığından kaynaklanmaktadır.Katman aralığı genişleyecek ve yalnızca empedansı, katmanlar arası bağlantıyı ve korumayı kontrol etmekle kalmayacak;Özellikle, güç kaynağı katmanları arasındaki geniş aralık, plaka kapasitansını azaltır ve gürültü filtrelemeye yardımcı olmaz.

İlk şema için, genellikle tahtada çok sayıda çip olması durumunda kullanılır.Bu şema daha iyi SI performansı elde edebilir, ancak EMI performansı o kadar iyi değildir ve esas olarak kablolama ve diğer ayrıntılarla kontrol edilir.Ana dikkat: Formasyon, radyasyonun emilmesine ve bastırılmasına yardımcı olan en yoğun sinyal katmanının sinyal katmanına yerleştirilir;20H kuralını yansıtacak şekilde plaka alanını artırın.

İkinci şema için, genellikle kart üzerindeki çip yoğunluğunun yeterince düşük olduğu ve çipin etrafında gerekli güçte bakır kaplamayı yerleştirmek için yeterli alanın bulunduğu durumlarda kullanılır.Bu şemada PCB'nin dış katmanı tamamen tabakadır ve ortadaki iki katman sinyal/güç katmanıdır.Sinyal katmanındaki güç kaynağı, güç kaynağı akımının yol empedansını düşük hale getirebilen geniş bir hat ile yönlendirilir ve sinyal mikroşerit yolunun empedansı da düşüktür ve ayrıca iç sinyal radyasyonunu dıştan koruyabilir. katman.EMI kontrolü açısından bakıldığında bu, mevcut en iyi 4 katmanlı PCB yapısıdır.

Ana dikkat: ortadaki iki sinyal katmanı, güç karıştırma katmanı aralığı açılmalı, çizginin yönü dikey olmalı, karışmayı önleyin;20H kurallarını yansıtan uygun kontrol paneli alanı;Kabloların empedansı kontrol edilecekse, kabloları güç kaynağının ve toprağın bakır adacıklarının altına çok dikkatli bir şekilde yerleştirin.Ayrıca DC ve düşük frekans bağlantısını sağlamak için güç kaynağı veya bakır döşenmesi mümkün olduğunca birbirine bağlanmalıdır.

• C. Altı tabakalı plakaların laminasyonu

Yüksek çip yoğunluğu ve yüksek saat frekansı tasarımı için 6 katmanlı kart tasarımı dikkate alınmalıdır.Laminasyon yöntemi önerilir:

1.SIG-GND-SIG-PWR-GND-SIG; 

Bu şema için, laminasyon şeması, sinyal katmanının topraklama katmanına bitişik olması, güç katmanının topraklama katmanıyla eşleştirilmesi, her bir yönlendirme katmanının empedansının iyi bir şekilde kontrol edilebilmesi ve her iki katmanın da manyetik hatları iyi bir şekilde emebilmesi ile iyi bir sinyal bütünlüğü elde eder. .Ek olarak, tam güç kaynağı ve formasyon koşulu altında her sinyal katmanı için daha iyi bir dönüş yolu sağlayabilir.