تعداد لایه های PCB بستگی به پیچیدگی آن دارد تخته مداربه از دیدگاه پردازش PCB ، PCB چند لایه از چندین “PCB دو صفحه” از طریق چیدن و فشار دادن ساخته می شود. با این حال ، تعداد لایه ها ، ترتیب انباشته شدن و انتخاب برد مدار چاپی چند لایه توسط طراح PCB تعیین می شود ، که به آن “طراحی انباشته PCB” می گویند.

عواملی که باید در طراحی آبشار PCB در نظر گرفته شوند

تعداد لایه ها و لایه بندی های طراحی PCB به عوامل زیر بستگی دارد:

1. هزینه سخت افزار: تعداد لایه های PCB با هزینه سخت افزاری نهایی ارتباط مستقیم دارد. هرچه لایه های بیشتری وجود داشته باشد ، هزینه سخت افزار نیز بیشتر خواهد بود.

2. سیم کشی قطعات با چگالی بالا: اجزای با چگالی بالا که توسط دستگاه های بسته بندی BGA نشان داده می شوند ، لایه های سیم کشی این اجزا اساساً لایه های سیم کشی برد PCB را تعیین می کند.

3. کنترل کیفیت سیگنال: برای طراحی PCB با غلظت سیگنال با سرعت بالا ، اگر تمرکز بر کیفیت سیگنال باشد ، لازم است سیم کشی لایه های مجاور را کاهش داده تا از تقابل بین سیگنالها کاسته شود. در این زمان ، نسبت لایه های سیم کشی و لایه های مرجع (Ground layer یا Power layer) بهترین حالت 1: 1 است که باعث افزایش لایه های طراحی PCB می شود. برعکس ، اگر کنترل کیفیت سیگنال اجباری نباشد ، می توان از طرح لایه سیم کشی مجاور برای کاهش تعداد لایه های PCB استفاده کرد.

4. تعریف سیگنال شماتیک: تعریف سیگنال شماتیک تعیین می کند که آیا سیم کشی PCB صاف است یا خیر. ضعیف بودن سیگنال شماتیک منجر به سیم کشی نادرست PCB و افزایش لایه های سیم کشی می شود.

5. پایه ظرفیت پردازش سازنده PCB: طرح طراحی انباشته (روش انباشته ، ضخامت انباشته و غیره) که طراح PCB ارائه می دهد باید به طور کامل از ظرفیت اولیه پردازش سازنده PCB مانند فرآیند پردازش ، ظرفیت تجهیزات پردازش ، صفحه PCB که معمولاً استفاده می شود ، در نظر بگیرد. مدل و غیره

طراحی آبشار PCB مستلزم اولویت بندی و متعادل سازی همه تأثیرات طراحی فوق است.

قوانین کلی برای طراحی آبشار PCB

1. تشکیل و لایه سیگنال باید محکم به هم متصل شوند ، به این معنی که فاصله بین تشکیلات و لایه قدرت باید تا آنجا که ممکن است کوچک باشد و ضخامت محیط باید تا آنجا که ممکن است کوچک باشد ، به طوری که باعث افزایش خازن بین لایه قدرت و تشکیلات (اگر اینجا را متوجه نشده اید ، می توانید به خازن صفحه فکر کنید ، اندازه خازن با عکس فاصله معکوس است).

2 ، دو لایه سیگنال تا آنجا که ممکن است مستقیماً مجاور نباشند ، بنابراین سیگنال متقابل آسان است ، بر عملکرد مدار تأثیر می گذارد.

3 ، برای برد چند لایه ، مانند برد 4 لایه ، برد 6 لایه ، الزامات کلی لایه سیگنال تا حد امکان و یک لایه الکتریکی داخلی (لایه یا لایه قدرت) مجاور ، به طوری که می توانید از مساحت لایه الکتریکی داخلی پوشش مس برای محافظت از لایه سیگنال ، به طوری که به طور م avoidثر از تلاقی بین لایه سیگنال جلوگیری می کند.

4- برای لایه سیگنال با سرعت بالا ، عموما بین دو لایه الکتریکی داخلی قرار دارد. هدف از این کار ایجاد یک لایه محافظ م forثر برای سیگنال های با سرعت بالا از یک سو و محدود کردن سیگنال های پرسرعت بین دو لایه الکتریکی داخلی از سوی دیگر است تا تداخل سایر لایه های سیگنال کاهش یابد.

5. تقارن ساختار آبشار را در نظر بگیرید.

6. چندین لایه داخلی داخلی الکتریکی می تواند به طور موثر امپدانس زمین را کاهش دهد.

ساختار آبشار توصیه می شود

1 ، پارچه سیم کشی با فرکانس بالا در لایه بالا ، به منظور جلوگیری از استفاده از سیم کشی فرکانس بالا به سوراخ و سلف القایی. خطوط داده بین جداساز بالا و مدار فرستنده و دریافت کننده مستقیماً توسط سیم کشی با فرکانس بالا متصل می شوند.

2. یک سطح زمین در زیر خط سیگنال فرکانس بالا قرار داده شده است تا امپدانس خط اتصال انتقال را کنترل کرده و همچنین یک مسیر القایی بسیار کم برای جریان برگشت از طریق آن فراهم کند.

3. لایه منبع تغذیه را در زیر لایه زمین قرار دهید. دو لایه مرجع یک خازن بای پس اضافی hf تقریباً 100pF/ INCH2 تشکیل می دهند.

4. سیگنال های کنترل سرعت پایین در سیم کشی پایین مرتب شده اند. این خطوط دارای حاشیه بزرگتری برای مقاومت در برابر ناپیوستگی های امپدانس ناشی از سوراخ ها هستند ، بنابراین انعطاف پذیری بیشتری را امکان پذیر می کند.

آیا می توانید طراحی آبشار PCB را درک کنید

design نمونه طراحی صفحه ورقه ای چند لایه

در صورت نیاز به لایه های اضافی منبع تغذیه (Vcc) یا لایه های سیگنال ، لایه/لایه منبع تغذیه اضافی باید به طور متقارن روی هم چیده شود. به این ترتیب ، ساختار چند لایه پایدار است و تخته ها تاب نخواهند خورد. لایه های قدرت با ولتاژهای مختلف باید نزدیک سازند باشند تا ظرفیت دور زدن فرکانس بالا را افزایش داده و در نتیجه سر و صدا را سرکوب کنند.