Ο αριθμός των στρωμάτων του PCB εξαρτάται από την πολυπλοκότητα του κυκλώματοςΤο Από την άποψη της επεξεργασίας PCB, το PCB πολλαπλών στρωμάτων αποτελείται από πολλαπλό “PCB διπλού πίνακα” μέσω διαδικασίας στοίβαξης και πίεσης. Ωστόσο, ο αριθμός των επιπέδων, η αλληλουχία στοίβαξης και η επιλογή πλακέτας PCB πολλαπλών στρωμάτων καθορίζονται από τον σχεδιαστή PCB, ο οποίος ονομάζεται “σχεδιασμός στοίβαξης PCB”.

Παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη στο σχεδιασμό καταρράκτη PCB

Ο αριθμός των στρωμάτων και των στρωμάτων ενός σχεδίου PCB εξαρτάται από τους ακόλουθους παράγοντες:

1. Κόστος υλικού: Ο αριθμός των επιπέδων PCB σχετίζεται άμεσα με το τελικό κόστος υλικού. Όσο περισσότερα επίπεδα υπάρχουν, τόσο υψηλότερο θα είναι το κόστος υλικού.

2. Καλωδίωση εξαρτημάτων υψηλής πυκνότητας: εξαρτήματα υψηλής πυκνότητας που αντιπροσωπεύονται από συσκευές συσκευασίας BGA, τα στρώματα καλωδίωσης τέτοιων εξαρτημάτων καθορίζουν βασικά τα στρώματα καλωδίωσης της πλακέτας PCB.

3. Έλεγχος ποιότητας σήματος: για σχεδιασμό PCB με συγκέντρωση σήματος υψηλής ταχύτητας, εάν η εστίαση είναι στην ποιότητα του σήματος, απαιτείται μείωση της καλωδίωσης των παρακείμενων στρωμάτων για μείωση της αντιπαράθεσης μεταξύ των σημάτων. Αυτή τη στιγμή, η αναλογία των στρωμάτων καλωδίωσης και των επιπέδων αναφοράς (Ground layer ή Power layer) είναι καλύτερη 1: 1, γεγονός που θα προκαλέσει την αύξηση των επιπέδων σχεδίασης PCB. Αντιστρόφως, εάν ο ποιοτικός έλεγχος του σήματος δεν είναι υποχρεωτικός, το διπλανό σχήμα στρώματος καλωδίωσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μείωση του αριθμού των στρωμάτων PCB.

4. Ορισμός σχηματικού σήματος: Ο σχηματικός προσδιορισμός σήματος θα καθορίσει εάν η καλωδίωση PCB είναι “ομαλή”. Ο κακός ορισμός του σχηματικού σήματος θα οδηγήσει σε ακατάλληλη καλωδίωση PCB και αύξηση των στρωμάτων καλωδίωσης.

5. Βασική ικανότητα επεξεργασίας κατασκευαστή PCB: το σχέδιο σχεδίασης στοίβαξης (μέθοδος στοίβαξης, πάχος στοίβαξης κ.λπ.) που δίνει ο σχεδιαστής PCB πρέπει να λαμβάνει πλήρως υπόψη τη βασική ικανότητα επεξεργασίας του κατασκευαστή PCB, όπως η διαδικασία επεξεργασίας, η ικανότητα εξοπλισμού επεξεργασίας, η πλακέτα PCB που χρησιμοποιείται συνήθως μοντέλο κλπ.

Ο διαδοχικός σχεδιασμός PCB απαιτεί ιεράρχηση και εξισορρόπηση όλων των παραπάνω επιρροών σχεδιασμού.

Γενικοί κανόνες για το σχεδιασμό καταρράκτη PCB

1. Ο σχηματισμός και το στρώμα σήματος πρέπει να συνδέονται στενά, πράγμα που σημαίνει ότι η απόσταση μεταξύ του σχηματισμού και του στρώματος ισχύος πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερη και το πάχος του μέσου να είναι όσο το δυνατόν μικρότερο, ώστε να αυξάνεται χωρητικότητα μεταξύ του στρώματος ισχύος και του σχηματισμού (αν δεν καταλαβαίνετε εδώ, μπορείτε να σκεφτείτε τη χωρητικότητα της πλάκας, το μέγεθος της χωρητικότητας είναι αντιστρόφως ανάλογο με την απόσταση).

2, δύο στρώματα σήματος στο μέτρο του δυνατού όχι άμεσα γειτονικά, τόσο εύκολο να διασταυρωθεί το σήμα, επηρεάζουν την απόδοση του κυκλώματος.

3, για πλακέτα κυκλώματος πολλαπλών στρωμάτων, όπως πλακέτα 4 στρωμάτων, πίνακα 6 στρωμάτων, τις γενικές απαιτήσεις του στρώματος σήματος στο μέτρο του δυνατού και ένα εσωτερικό ηλεκτρικό στρώμα (στρώμα ή στρώμα ισχύος) δίπλα, ώστε να μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το μεγάλο περιοχή της εσωτερικής ηλεκτρικής στρώσης επίστρωση χαλκού για να παίξει ρόλο στη θωράκιση του στρώματος σήματος, έτσι ώστε να αποφευχθεί αποτελεσματικά η διασταύρωση μεταξύ του στρώματος σήματος.

4. Για το στρώμα σήματος υψηλής ταχύτητας, βρίσκεται γενικά μεταξύ δύο εσωτερικών ηλεκτρικών στρωμάτων. Ο σκοπός αυτού είναι να παρέχει ένα αποτελεσματικό στρώμα θωράκισης για σήματα υψηλής ταχύτητας αφενός και να περιορίσει τα σήματα υψηλής ταχύτητας μεταξύ δύο εσωτερικών ηλεκτρικών στρωμάτων αφετέρου, έτσι ώστε να μειωθεί η παρεμβολή άλλων στρωμάτων σήματος.

5. Εξετάστε τη συμμετρία της δομής του καταρράκτη.

6. Τα πολλαπλά εσωτερικά ηλεκτρικά στρώματα γείωσης μπορούν να μειώσουν αποτελεσματικά τη σύνθετη αντίσταση γείωσης.

Προτεινόμενη διαδοχική δομή

1, το πανί καλωδίωσης υψηλής συχνότητας στο επάνω στρώμα, προκειμένου να αποφευχθεί η χρήση καλωδίωσης υψηλής συχνότητας στην οπή και επαγωγή επαγωγής. Οι γραμμές δεδομένων μεταξύ του άνω απομονωτή και του κυκλώματος εκπομπής και λήψης συνδέονται άμεσα με καλωδίωση υψηλής συχνότητας.

2. Ένα επίπεδο γείωσης τοποθετείται κάτω από τη γραμμή σήματος υψηλής συχνότητας για τον έλεγχο της σύνθετης αντίστασης της γραμμής σύνδεσης μετάδοσης και επίσης παρέχει μια πολύ χαμηλή διαδρομή επαγωγής για να ρέει το ρεύμα επιστροφής.

3. Τοποθετήστε το στρώμα τροφοδοσίας κάτω από το στρώμα γείωσης. Τα δύο στρώματα αναφοράς σχηματίζουν έναν επιπλέον πυκνωτή παράκαμψης hf περίπου 100pF/ INCH2.

4. Τα σήματα ελέγχου χαμηλής ταχύτητας είναι διατεταγμένα στην κάτω καλωδίωση. Αυτές οι γραμμές έχουν μεγαλύτερο περιθώριο για να αντέχουν τις ασυνέχειες σύνθετης αντίστασης που προκαλούνται από τρύπες, επιτρέποντας έτσι μεγαλύτερη ευελιξία.

Μπορείτε να καταλάβετε τον σχεδιασμό καταρράκτη PCB

Example Παράδειγμα σχεδίασης πλαστικοποιημένης πλαστικοποίησης τεσσάρων στρωμάτων

Εάν απαιτούνται πρόσθετα επίπεδα τροφοδοσίας (Vcc) ή στρώματα σήματος, το πρόσθετο δεύτερο στρώμα/στρώμα τροφοδοσίας πρέπει να στοιβαχτεί συμμετρικά. Με αυτόν τον τρόπο, η ελασματοποιημένη δομή είναι σταθερή και οι σανίδες δεν θα στρεβλώσουν. Τα στρώματα ισχύος με διαφορετικές τάσεις πρέπει να είναι κοντά στο σχηματισμό για να αυξήσουν την χωρητικότητα παράκαμψης υψηλής συχνότητας και έτσι να καταστείλουν τον θόρυβο.