O número de capas de PCB depende da complexidade do placa de circuíto. Desde a perspectiva do procesamento de PCB, o PCB de varias capas está formado por varios “PCB de dobre panel” a través do proceso de empilhado e prensado. Non obstante, o número de capas, a secuencia de apilamento e a selección de placas de PCB de varias capas son determinados polo deseñador de PCB, que se denomina “deseño de empilhamento de PCB”.

Factores a ter en conta no deseño en cascada de PCB

O número de capas e capas dun deseño de PCB depende dos seguintes factores:

1. Custo de hardware: o número de capas de PCB está directamente relacionado co custo de hardware final. Cantas máis capas haxa, maior será o custo do hardware.

2. Cableado de compoñentes de alta densidade: compoñentes de alta densidade representados por dispositivos de envasado BGA; as capas de cableado destes compoñentes determinan basicamente as capas de cableado da placa PCB;

3. Control de calidade do sinal: para o deseño de PCB con concentración de sinal de alta velocidade, se o foco está na calidade do sinal, é necesario reducir o cableado das capas adxacentes para reducir a diafonía entre os sinais. Neste momento, a relación entre capas de cableado e capas de referencia (capa de terra ou capa de enerxía) é mellor 1: 1, o que provocará o aumento das capas de deseño de PCB. Pola contra, se o control de calidade do sinal non é obrigatorio, pódese usar o esquema de capa de cableado adxacente para reducir o número de capas de PCB;

4. Definición de sinal esquemática: a definición de sinal esquemática determinará se o cableado do PCB é “suave”. A mala definición do sinal esquemático levará a un cableado inadecuado do PCB e ao aumento das capas de cableado.

5. Liña de base de capacidade de procesamento do fabricante de PCB: o esquema de deseño de apilamento (método de apilamento, grosor de empilhado, etc.) dado polo deseñador de PCB debe ter en conta a capacidade de procesamento de base do fabricante de PCB, como o proceso de procesamento, a capacidade do equipo de procesamento, a placa de PCB de uso común modelo, etc.

O deseño en cascada de PCB require priorizar e equilibrar todas as influencias do deseño anteriores.

Regras xerais para o deseño en cascada de PCB

1. A formación e a capa de sinal deben estar ben unidas, o que significa que a distancia entre a formación e a capa de potencia debe ser o máis pequena posible e o espesor do medio debe ser o máis pequeno posible, para aumentar a capacidade entre a capa de potencia e a formación (se aquí non o entendes, podes pensar na capacidade da placa, o tamaño da capacidade é inversamente proporcional ao espazamento).

2, dúas capas de sinal na medida do posible non directamente adxacentes, tan sinxelas de sinal de diafragma, afectan o rendemento do circuíto.

3, para placas de circuítos de varias capas, como placa de 4 capas, placa de 6 capas, os requisitos xerais da capa de sinal na medida do posible e unha capa eléctrica interna (capa ou capa de potencia) adxacente, para que poida usar a gran área da capa eléctrica interna de revestimento de cobre para desempeñar un papel na protección da capa de sinal, de xeito que se evite con eficacia a conversa entre a capa de sinal.

4. Para a capa de sinal de alta velocidade, xeralmente localízase entre dúas capas eléctricas internas. O propósito disto é proporcionar unha capa de protección eficaz para sinais de alta velocidade por un lado e limitar os sinais de alta velocidade entre dúas capas eléctricas internas, por outro lado, para reducir a interferencia doutras capas de sinal.

5. Considere a simetría da estrutura en fervenza.

6. Múltiples capas eléctricas internas de conexión a terra poden reducir efectivamente a impedancia de conexión a terra.

Estrutura en cascada recomendada

1, o pano de cableado de alta frecuencia na capa superior, para evitar o uso de cableado de alta frecuencia ao burato e a indutancia de indución. As liñas de datos entre o illador superior e o circuíto emisor e receptor están conectadas directamente por cableado de alta frecuencia.

2. Un plano de terra colócase debaixo da liña de sinal de alta frecuencia para controlar a impedancia da liña de conexión de transmisión e tamén proporcionar unha ruta de inductancia moi baixa para que circule a corrente de retorno.

3. Coloque a capa de alimentación baixo a capa de terra. As dúas capas de referencia forman un condensador adicional de derivación hf de aproximadamente 100pF / INCH2.

4. Os sinais de control de baixa velocidade dispóñense no cableado inferior. Estas liñas teñen unha marxe maior para soportar as discontinuidades de impedancia causadas por buratos, permitindo así unha maior flexibilidade.

Podes entender o deseño en cascada de PCB

▲ Exemplo de deseño de placas laminadas de catro capas

Se se requiren capas de subministración de enerxía (Vcc) ou capas de sinal adicionais, a segunda capa / capa de subministración de enerxía adicional debe apilarse simétricamente. Deste xeito, a estrutura laminada é estable e as táboas non se deformarán. As capas de potencia con diferentes tensións deben estar próximas á formación para aumentar a capacidade de derivación de alta frecuencia e así suprimir o ruído.