Generelt er det to hovedregler for laminert design:
1. Hvert rutelag må ha et tilstøtende referanselag (strømforsyning eller formasjon);
2. Det tilstøtende hovedkraftlaget og bakken bør holdes på en minimumsavstand for å gi en stor koblingskapasitans;
Følgende er et eksempel på en to-lags til åtte-lags stabel:
A.ensidig PCB-kort og tosidig PCB-kort laminert
For to lag, fordi antallet lag er lite, er det ingen lamineringsproblem.EMI-strålingskontroll vurderes hovedsakelig fra ledninger og layout;
Den elektromagnetiske kompatibiliteten til enkeltlags- og dobbeltlagsplater blir mer og mer fremtredende.Hovedårsaken til dette fenomenet er at området til signalsløyfen er for stort, noe som ikke bare produserer sterk elektromagnetisk stråling, men også gjør kretsen følsom for ekstern interferens.Den enkleste måten å forbedre den elektromagnetiske kompatibiliteten til en linje på er å redusere sløyfeområdet til et kritisk signal.
Kritisk signal: Fra perspektivet til elektromagnetisk kompatibilitet refererer kritisk signal hovedsakelig til signalet som produserer sterk stråling og er følsomt for omverdenen.Signalene som kan produsere sterk stråling er vanligvis periodiske signaler, for eksempel lave signaler fra klokker eller adresser.Interferensfølsomme signaler er de med lave nivåer av analoge signaler.
Enkelt- og dobbeltlagsplater brukes vanligvis i lavfrekvente simuleringsdesign under 10KHz:
1) Før strømkablene på samme lag på en radiell måte, og minimer summen av lengden på linjene;
2) Når du går strømforsyningen og jordledningen, nær hverandre;Legg en jordledning nær nøkkelsignalledningen så nært som mulig.Dermed dannes et mindre sløyfeområde og følsomheten til differensialmodusstråling for ekstern interferens reduseres.Når en jordledning legges ved siden av signalledningen, dannes en krets med det minste arealet, og signalstrømmen må føres gjennom denne kretsen i stedet for den andre jordbanen.
3)Hvis det er et dobbeltlags kretskort, kan det være på den andre siden av kretskortet, nær signallinjen under, langs signallinjeduken en jordledning, en linje så bred som mulig.Det resulterende kretsarealet er lik tykkelsen på kretskortet multiplisert med lengden på signallinjen.
B. Laminering av fire lag
1. Sig-gnd (PWR)-PWR (GND)-SIG;
2. GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND;
For begge disse laminerte designene er det potensielle problemet med den tradisjonelle 1,6 mm (62 mil) platetykkelsen.Lagavstanden vil bli stor, ikke bare bidrar til å kontrollere impedans, mellomlagskobling og skjerming;Spesielt reduserer den store avstanden mellom strømforsyningslagene platekapasitansen og bidrar ikke til støyfiltrering.
For det første opplegget brukes det vanligvis i tilfelle av et stort antall sjetonger på brettet.Denne ordningen kan få bedre SI-ytelse, men EMI-ytelsen er ikke så god, som hovedsakelig styres av kabling og andre detaljer.Hovedoppmerksomhet: Formasjonen er plassert i signallaget til det mest tette signallaget, som bidrar til absorpsjon og undertrykkelse av stråling;Øk platearealet for å gjenspeile 20H-regelen.
For den andre ordningen brukes den vanligvis der briketettheten på brettet er lav nok og det er tilstrekkelig areal rundt brikken til å plassere det nødvendige kraftkobberbelegget.I dette opplegget er det ytre laget av PCB helt stratum, og de to midterste lagene er signal/kraftlag.Strømforsyningen på signallaget er rutet med en bred linje, som kan gjøre baneimpedansen til strømforsyningsstrømmen lav, og impedansen til signalmikrostripbanen er også lav, og kan også skjerme den indre signalstrålingen gjennom den ytre lag.Fra et EMI-kontrollsynspunkt er dette den beste 4-lags PCB-strukturen som er tilgjengelig.
Hovedoppmerksomhet: de to midterste lagene med signal, kraftblandingslagsavstand bør åpnes, linjens retning er vertikal, unngå krysstale;Passende kontrollpanelområde, som gjenspeiler 20H-regler;Hvis impedansen til ledningene skal kontrolleres, legg ledningene veldig nøye under kobberøyene til strømforsyningen og jord.I tillegg bør strømforsyningen eller leggekobberet være sammenkoblet så mye som mulig for å sikre likestrøm og lavfrekvent tilkobling.
C.Laminering av seks lag med plater
For utforming av høy brikketetthet og høy klokkefrekvens, bør utformingen av 6-lagskort vurderes.Lamineringsmetoden anbefales:
1.SIG-GND-SIG-PWR-GND-SIG;
For dette skjemaet oppnår lamineringsskjemaet god signalintegritet, med signallaget ved siden av jordingslaget, kraftlaget parret med jordingslaget, impedansen til hvert rutelag kan kontrolleres godt, og begge lag kan absorbere magnetiske linjer godt. .I tillegg kan det gi bedre returvei for hvert signallag under betingelse av fullstendig strømforsyning og formasjon.
2. GND-SIG-GND-PWR-SIG-GND;
For denne ordningen gjelder denne ordningen kun i tilfellet hvor enhetstettheten ikke er veldig høy.Dette laget har alle fordelene til det øvre laget, og jordplanet til topp- og bunnlaget er relativt komplett, noe som kan brukes som et bedre skjermingslag.Det er viktig å merke seg at kraftlaget skal være nær laget som ikke er hovedkomponentplanet, fordi bunnplanet vil være mer komplett.Derfor er EMI-ytelsen bedre enn den første ordningen.
Oppsummering: For ordningen med sekslagsplate bør avstanden mellom kraftlaget og bakken minimeres for å oppnå god kraft- og jordkobling.Men selv om platetykkelsen på 62 mil og avstanden mellom lagene er redusert, er det fortsatt vanskelig å kontrollere avstanden mellom hovedstrømkilden og jordlaget som er svært liten.Sammenlignet med den første ordningen og den andre ordningen øker kostnadene for den andre ordningen kraftig.Derfor velger vi vanligvis det første alternativet når vi stabler.Under design, følg 20H-regler og speillagsregler.
D. Laminering av åtte lag
1, På grunn av dårlig elektromagnetisk absorpsjonskapasitet og stor effektimpedans, er dette ikke en god måte å laminere på.Strukturen er som følger:
1.Signal 1 komponent overflate, mikrostrip ledningslag
2.Signal 2 internt mikrostrip rutinglag, godt rutinglag (X-retning)
3. Jord
4.Signal 3 Strip line ruting lag, godt ruting lag (Y retning)
5.Signal 4 Kabelføringslag
6. Strøm
7.Signal 5 interne mikrostrip ledningslag
8.Signal 6 Microstrip ledningslag
2. Det er en variant av den tredje stablemodusen.På grunn av tillegget av referanselag har det bedre EMI-ytelse, og den karakteristiske impedansen til hvert signallag kan kontrolleres godt
1.Signal 1 komponent overflate, mikrostrip ledningslag, godt ledningslag
2.Ground stratum, god elektromagnetisk bølge absorpsjon evne
3.Signal 2 Kabelføringslag.Godt kabelføringslag
4. Kraftlag, og følgende lag utgjør utmerket elektromagnetisk absorpsjon 5. Jordlag
6.Signal 3 Kabelføringslag.Godt kabelføringslag
7. Kraftdannelse, med stor effektimpedans
8.Signal 4 Microstrip kabellag.Godt kabellag
3, Den beste stablemodusen, fordi bruken av flerlags bakkereferanseplan har veldig god geomagnetisk absorpsjonskapasitet.
1.Signal 1 komponent overflate, mikrostrip ledningslag, godt ledningslag
2.Ground stratum, god elektromagnetisk bølge absorpsjon evne
3.Signal 2 Kabelføringslag.Godt kabelføringslag
4. Kraftlag, og følgende lag utgjør utmerket elektromagnetisk absorpsjon 5. Jordlag
6.Signal 3 Kabelføringslag.Godt kabelføringslag
7.Ground stratum, bedre elektromagnetisk bølge absorpsjon evne
8.Signal 4 Microstrip kabellag.Godt kabellag
Valget av hvor mange lag som skal brukes og hvordan lagene skal brukes avhenger av antall signalnettverk på kortet, enhetstetthet, PIN-tetthet, signalfrekvens, brettstørrelse og mange andre faktorer.Vi må ta disse faktorene i betraktning.Jo flere signalnettverk, jo høyere tetthet på enheten, jo høyere PIN-tetthet, desto høyere frekvens av signaldesignet bør brukes så langt som mulig.For god EMI-ytelse er det best å sikre at hvert signallag har sitt eget referanselag.
Innleggstid: 26. juni 2023