Deseño de PCB con empilhado de placas de 6 capas

Durante décadas, PCB multicapa foron o contido principal do campo do deseño. A medida que os compoñentes electrónicos encóllense, o que permite que se deseñen máis circuítos nunha soa placa, as súas funcións aumentan a demanda de novas tecnoloxías de deseño e fabricación de PCB que os admitan. Ás veces, o empilhado de placas de 6 capas é só unha forma de obter máis rastros no taboleiro do que permite un taboleiro de 2 ou 4 capas. Agora, crear a configuración de capa correcta nunha pila de 6 capas para maximizar o rendemento do circuíto é máis importante que nunca.

ipcb

Debido ao mal rendemento do sinal, as pilas de capas de PCB configuradas incorrectamente veranse afectadas pola interferencia electromagnética (EMI). Por outra banda, unha pila de 6 capas ben deseñada pode evitar problemas causados ​​pola impedancia e a diafonía e mellorar o rendemento e a fiabilidade da placa de circuíto. Unha boa configuración de pila tamén axudará a protexer a placa de circuíto de fontes de ruído externas. Aquí tes algúns exemplos de configuracións apiladas de 6 capas.

Cal é a mellor configuración de pila de 6 capas?

A configuración de apilado que elixas para a placa de 6 capas dependerá en gran medida do deseño que necesites completar. Se tes moitos sinais para enrutar, necesitas 4 capas de sinal para enrutar. Por outra banda, se se dá prioridade ao control da integridade do sinal dos circuítos de alta velocidade, cómpre seleccionar a opción que proporcione a mellor protección. Estas son algunhas configuracións diferentes utilizadas en placas de 6 capas.

A configuración de apilamiento orixinal utilizada hai moitos anos para a primeira opción de pila:

1. Sinal máis alto

2. Sinal interno

3. Nivel do chan

4. Avión de potencia

5. Sinal interno

6. Sinal de fondo

Esta é probablemente a peor configuración porque a capa de sinal non ten ningún blindaxe e dúas das capas de sinal non están adxacentes ao avión. A medida que a integridade do sinal e os requisitos de rendemento se fan cada vez máis importantes, esta configuración adoita abandonarse. Non obstante, ao substituír as capas de sinal superior e inferior por capas terrestres, obterás de novo unha boa pila de 6 capas. A desvantaxe é que só deixa dúas capas internas para o enrutamento do sinal.

A configuración de 6 capas máis utilizada no deseño de PCB é colocar a capa de enrutamento do sinal interno no medio da pila:

1. Sinal máis alto

2. Nivel do chan

3. Sinal interno

4. Sinal interno

5. Avión de potencia

6. Sinal de fondo

A configuración plana proporciona unha mellor protección para a capa de enrutamento do sinal interno, que normalmente se usa para sinais de maior frecuencia. Ao usar un material dieléctrico máis groso para aumentar a distancia entre as dúas capas de sinal internas, este apilado pódese mellorar mellor. Non obstante, a desvantaxe desta configuración é que a separación do plano de potencia e do plano de terra reducirá a súa capacidade do plano. Isto requirirá máis desacoplamento no deseño.

A pila de 6 capas está configurada para maximizar a integridade do sinal e o rendemento da PCB, o que non é común. Aquí, a capa de sinal redúcese a 3 capas para engadir unha capa de chan adicional:

1. Sinal máis alto

2. Nivel do chan

3. Sinal interno

4. Avión de potencia

5. Plano de terra

6. Sinal de fondo

Este apilado sitúa cada capa de sinal xunto á capa de terra para obter as mellores características do camiño de retorno. Ademais, facendo o plano de potencia e o plano de terra adxacentes entre si, pódese crear un capacitor planificador. Non obstante, a desvantaxe aínda é que perderá unha capa de sinal para o enrutamento.

Use ferramentas de deseño de PCB

Como crear unha pila de capas terá un gran impacto no éxito dun deseño de PCB de 6 capas. Non obstante, as ferramentas de deseño de PCB actuais poden engadir e eliminar capas do deseño para seleccionar a configuración de capa máis adecuada. A parte importante é escoller un sistema de deseño de PCB que proporcione a máxima flexibilidade e consumo de enerxía para un deseño sinxelo para crear un tipo de pila de 6 capas.