Disseny de PCB amb apilament de plaques de 6 capes

Durant dècades, PCB multicapa han estat el contingut principal del camp del disseny. A mesura que els components electrònics es redueixen, permetent dissenyar més circuits en una placa, les seves funcions augmenten la demanda de noves tecnologies de disseny i fabricació de PCB que els donen suport. De vegades, l’apilament de taulers de 6 capes és només una manera d’aconseguir més rastres al tauler del que permet un tauler de 2 o 4 capes. Ara, crear la configuració correcta de la capa en una pila de 6 capes per maximitzar el rendiment del circuit és més important que mai.

ipcb

A causa del mal rendiment del senyal, les piles de capes de PCB configurades incorrectament es veuran afectades per la interferència electromagnètica (EMI). D’altra banda, una pila de 6 capes ben dissenyada pot evitar problemes causats per la impedància i la diafonia i millorar el rendiment i la fiabilitat de la placa de circuit. Una bona configuració de pila també ajudarà a protegir la placa de circuits de fonts de soroll externes. Aquests són alguns exemples de configuracions apilades de 6 capes.

Quina és la millor configuració de pila de 6 capes?

La configuració d’apilament que trieu per a la placa de 6 capes dependrà en gran mesura del disseny que hàgiu de completar. Si teniu molts senyals per encaminar, necessiteu 4 capes de senyal per a l’encaminament. D’altra banda, si es prioritza el control de la integritat del senyal dels circuits d’alta velocitat, cal seleccionar l’opció que ofereixi la millor protecció. Aquestes són algunes configuracions diferents utilitzades en taulers de 6 capes.

La configuració d’apilament original utilitzada fa molts anys per a la primera opció de pila:

1. Senyal més alt

2. Senyal intern

3. Planta terra

4. Avió de potència

5. Senyal intern

6. Senyal inferior

Aquesta és probablement la pitjor configuració perquè la capa de senyal no té cap blindatge i dues de les capes de senyal no són adjacents a l’avió. A mesura que la integritat del senyal i els requisits de rendiment són cada cop més importants, aquesta configuració sol abandonar-se. Tanmateix, substituint les capes de senyal superior i inferior per capes de terra, tornareu a obtenir una bona pila de 6 capes. El desavantatge és que només deixa dues capes internes per a l’encaminament del senyal.

La configuració de 6 capes més utilitzada en el disseny de PCB és col·locar la capa interna d’encaminament del senyal al mig de la pila:

1. Senyal més alt

2. Planta terra

3. Senyal intern

4. Senyal intern

5. Avió de potència

6. Senyal inferior

La configuració plana proporciona un millor blindatge per a la capa d’encaminament del senyal interna, que s’utilitza normalment per a senyals de freqüència més alta. Mitjançant l’ús d’un material dielèctric més gruixut per augmentar la distància entre les dues capes de senyal internes, aquest apilament es pot millorar millor. Tanmateix, el desavantatge d’aquesta configuració és que la separació del pla de potència i el pla de terra reduirà la seva capacitat plana. Això requerirà més desacoblament en el disseny.

La pila de 6 capes està configurada per maximitzar la integritat del senyal i el rendiment del PCB, cosa que no és habitual. Aquí, la capa de senyal es redueix a 3 capes per afegir una capa de terra addicional:

1. Senyal més alt

2. Planta terra

3. Senyal intern

4. Avió de potència

5. Pla de terra

6. Senyal inferior

Aquest apilament col·loca cada capa de senyal al costat de la capa de terra per obtenir les millors característiques del camí de retorn. A més, fent que el pla de potència i el pla de terra estiguin adjacents entre si, es pot crear un condensador de planificació. Tanmateix, el desavantatge encara és que perdràs una capa de senyal per a l’encaminament.

Utilitzeu eines de disseny de PCB

Com crear una pila de capes tindrà un gran impacte en l’èxit d’un disseny de PCB de 6 capes. Tanmateix, les eines de disseny de PCB actuals poden afegir i eliminar capes del disseny per seleccionar qualsevol configuració de capa que sigui més adequada. La part important és triar un sistema de disseny de PCB que proporcioni la màxima flexibilitat i consum d’energia per a un disseny fàcil per crear un tipus de pila de 6 capes.