- 11
- Nov
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.
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.