Secara umum, terdapat dua peraturan utama untuk reka bentuk berlamina:
1. Setiap lapisan penghalaan mesti mempunyai lapisan rujukan bersebelahan (bekalan kuasa atau pembentukan);
2. Lapisan kuasa utama bersebelahan dan tanah hendaklah disimpan pada jarak minimum untuk menyediakan kemuatan gandingan yang besar;
Berikut ialah contoh timbunan dua lapisan hingga lapan lapisan:
A. papan PCB satu sisi dan papan PCB dua sisi berlamina
Untuk dua lapisan, kerana bilangan lapisan adalah kecil, tiada masalah laminasi. Kawalan sinaran EMI terutamanya dipertimbangkan dari pendawaian dan susun atur;
Keserasian elektromagnet satu lapisan dan dua lapisan plat menjadi lebih dan lebih menonjol. Sebab utama fenomena ini ialah kawasan gelung isyarat terlalu besar, yang bukan sahaja menghasilkan sinaran elektromagnet yang kuat, tetapi juga menjadikan litar sensitif terhadap gangguan luar. Cara paling mudah untuk meningkatkan keserasian elektromagnet bagi sesuatu talian ialah mengurangkan kawasan gelung bagi isyarat kritikal.
Isyarat kritikal: Dari perspektif keserasian elektromagnet, isyarat kritikal terutamanya merujuk kepada isyarat yang menghasilkan sinaran kuat dan sensitif kepada dunia luar. Isyarat yang boleh menghasilkan sinaran kuat biasanya isyarat berkala, seperti isyarat rendah jam atau alamat. Isyarat sensitif gangguan adalah yang mempunyai tahap isyarat analog yang rendah.
Plat satu dan dua lapisan biasanya digunakan dalam reka bentuk simulasi frekuensi rendah di bawah 10KHz:
1) Halakan kabel kuasa pada lapisan yang sama dengan cara jejari, dan minimumkan jumlah panjang talian;
2) Apabila berjalan bekalan kuasa dan wayar tanah, rapat antara satu sama lain; Letakkan wayar tanah berhampiran wayar isyarat kunci sedekat mungkin. Oleh itu, kawasan gelung yang lebih kecil terbentuk dan sensitiviti sinaran mod pembezaan kepada gangguan luaran dikurangkan. Apabila wayar pembumian ditambah di sebelah wayar isyarat, litar dengan kawasan terkecil terbentuk, dan arus isyarat mesti disalurkan melalui litar ini dan bukannya laluan bumi yang lain.
3) Jika ia adalah papan litar dua lapisan, ia boleh berada di sisi lain papan litar, dekat dengan garis isyarat di bawah, di sepanjang garis isyarat kain wayar tanah, garisan selebar mungkin. Kawasan litar yang terhasil adalah sama dengan ketebalan papan litar didarab dengan panjang garis isyarat.
B. Laminasi empat lapisan
1. Sig-gnd (PWR)-PWR (GND)-SIG;
2. GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND;
Bagi kedua-dua reka bentuk berlamina ini, potensi masalah adalah dengan ketebalan plat tradisional 1.6mm (62mil). Jarak lapisan akan menjadi besar, bukan sahaja kondusif untuk mengawal impedans, gandingan antara lapisan dan perisai; Khususnya, jarak yang besar antara strata bekalan kuasa mengurangkan kapasiti plat dan tidak kondusif untuk penapisan hingar.
Untuk skim pertama, ia biasanya digunakan dalam kes sejumlah besar cip di papan. Skim ini boleh mendapatkan prestasi SI yang lebih baik, tetapi prestasi EMI tidak begitu baik, yang dikawal terutamanya oleh pendawaian dan butiran lain. Perhatian utama: Pembentukan diletakkan dalam lapisan isyarat lapisan isyarat paling padat, kondusif untuk penyerapan dan penindasan sinaran; Tambah luas plat untuk mencerminkan peraturan 20H.
Untuk skema kedua, ia biasanya digunakan di mana ketumpatan cip pada papan adalah cukup rendah dan terdapat kawasan yang mencukupi di sekeliling cip untuk meletakkan salutan tembaga kuasa yang diperlukan. Dalam skema ini, lapisan luar PCB adalah semua stratum, dan dua lapisan tengah adalah lapisan isyarat/kuasa. Bekalan kuasa pada lapisan isyarat disalurkan dengan garis lebar, yang boleh menjadikan impedans laluan arus bekalan kuasa rendah, dan impedans laluan jalur mikro isyarat juga rendah, dan juga boleh melindungi sinaran isyarat dalaman melalui luar. lapisan. Dari sudut pandangan kawalan EMI, ini adalah struktur PCB 4 lapisan terbaik yang tersedia.
Perhatian utama: dua lapisan tengah isyarat, jarak lapisan pencampuran kuasa harus dibuka, arah garisan menegak, elakkan crosstalk; Kawasan panel kawalan yang sesuai, mencerminkan peraturan 20H; Jika galangan wayar hendak dikawal, letakkan wayar di bawah pulau tembaga bekalan kuasa dan pembumian dengan berhati-hati. Di samping itu, bekalan kuasa atau kuprum peletakan hendaklah disambungkan sebanyak mungkin untuk memastikan sambungan DC dan frekuensi rendah.
C. Laminasi enam lapisan plat
Untuk reka bentuk ketumpatan cip tinggi dan frekuensi jam tinggi, reka bentuk papan 6 lapisan harus dipertimbangkan. Kaedah laminasi disyorkan:
1.SIG-GND-SIG-PWR-GND-SIG;
Untuk skim ini, skema laminasi mencapai integriti isyarat yang baik, dengan lapisan isyarat bersebelahan dengan lapisan pembumian, lapisan kuasa dipasangkan dengan lapisan pembumian, impedans setiap lapisan penghalaan boleh dikawal dengan baik, dan kedua-dua lapisan boleh menyerap garis magnet dengan baik . Di samping itu, ia boleh menyediakan laluan pulangan yang lebih baik untuk setiap lapisan isyarat di bawah keadaan bekalan kuasa dan pembentukan yang lengkap.
2. GND-SIG-GND-PWR-SIG-GND;
Untuk skim ini, skim ini hanya terpakai kepada kes di mana ketumpatan peranti tidak begitu tinggi. Lapisan ini mempunyai semua kelebihan lapisan atas, dan satah tanah lapisan atas dan bawah agak lengkap, yang boleh digunakan sebagai lapisan pelindung yang lebih baik. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa lapisan kuasa harus berada berhampiran lapisan yang bukan satah komponen utama, kerana satah bawah akan lebih lengkap. Oleh itu, prestasi EMI adalah lebih baik daripada skim pertama.
Ringkasan: Untuk skema papan enam lapisan, jarak antara lapisan kuasa dan tanah harus diminimumkan untuk mendapatkan kuasa yang baik dan gandingan tanah. Walau bagaimanapun, walaupun ketebalan plat 62mil dan jarak antara lapisan dikurangkan, masih sukar untuk mengawal jarak antara sumber kuasa utama dan lapisan tanah yang sangat kecil. Berbanding dengan skim pertama dan skim kedua, kos skim kedua meningkat dengan banyak. Oleh itu, kami biasanya memilih pilihan pertama apabila kami menyusun. Semasa reka bentuk, ikut peraturan 20H dan peraturan lapisan cermin.
D.Laminasi lapan lapisan
1, Oleh kerana kapasiti penyerapan elektromagnet yang lemah dan impedans kuasa yang besar, ini bukan cara laminasi yang baik. Strukturnya adalah seperti berikut:
1. Permukaan komponen isyarat 1, lapisan pendawaian jalur mikro
2. Isyarat 2 lapisan penghalaan jalur mikro dalaman, lapisan penghalaan yang baik (arah X)
3.Ground
4. Lapisan penghalaan garisan isyarat 3 jalur, lapisan penghalaan yang baik (arah Y)
5.Isyarat 4 Lapisan penghalaan kabel
6.Kuasa
7. Isyarat 5 lapisan pendawaian jalur mikro dalaman
8. Isyarat 6 lapisan pendawaian jalur mikro
2. Ia adalah varian daripada mod susun ketiga. Oleh kerana penambahan lapisan rujukan, ia mempunyai prestasi EMI yang lebih baik, dan impedans ciri setiap lapisan isyarat boleh dikawal dengan baik
1. Permukaan komponen isyarat 1, lapisan pendawaian jalur mikro, lapisan pendawaian yang baik
2. Lapisan tanah, keupayaan penyerapan gelombang elektromagnet yang baik
3. Isyarat 2 Lapisan penghalaan kabel. Lapisan penghalaan kabel yang baik
4. Lapisan kuasa, dan strata berikut membentuk penyerapan elektromagnet yang sangat baik 5. Lapisan tanah
6. Isyarat 3 Lapisan penghalaan kabel. Lapisan penghalaan kabel yang baik
7. Pembentukan kuasa, dengan galangan kuasa yang besar
8. Lapisan kabel jalur mikro isyarat 4. Lapisan kabel yang baik
3, Mod susun terbaik, kerana penggunaan satah rujukan tanah berbilang lapisan mempunyai kapasiti penyerapan geomagnet yang sangat baik.
1. Permukaan komponen isyarat 1, lapisan pendawaian jalur mikro, lapisan pendawaian yang baik
2. Lapisan tanah, keupayaan penyerapan gelombang elektromagnet yang baik
3. Isyarat 2 Lapisan penghalaan kabel. Lapisan penghalaan kabel yang baik
4. Lapisan kuasa, dan strata berikut membentuk penyerapan elektromagnet yang sangat baik 5. Lapisan tanah
6. Isyarat 3 Lapisan penghalaan kabel. Lapisan penghalaan kabel yang baik
7. Lapisan tanah, keupayaan penyerapan gelombang elektromagnet yang lebih baik
8. Lapisan kabel jalur mikro isyarat 4. Lapisan kabel yang baik
Pilihan bilangan lapisan untuk digunakan dan cara menggunakan lapisan bergantung pada bilangan rangkaian isyarat pada papan, ketumpatan peranti, ketumpatan PIN, kekerapan isyarat, saiz papan dan banyak faktor lain. Kita perlu mengambil kira faktor-faktor ini. Semakin banyak bilangan rangkaian isyarat, semakin tinggi ketumpatan peranti, semakin tinggi ketumpatan PIN, semakin tinggi frekuensi reka bentuk isyarat harus diguna pakai sejauh mungkin. Untuk prestasi EMI yang baik, sebaiknya pastikan setiap lapisan isyarat mempunyai lapisan rujukannya sendiri.
Masa siaran: Jun-26-2023
