Dizajn PCB-a sa 6-slojnim slaganjem ploča

Desetljećima, višeslojna PCB bili su glavni sadržaj područja dizajna. Kako se elektroničke komponente skupljaju, omogućujući dizajniranje više sklopova na jednoj ploči, njihove funkcije povećavaju potražnju za novim dizajnom PCB-a i proizvodnim tehnologijama koje ih podržavaju. Ponekad je slaganje 6-slojnih ploča samo način da se na ploči dobije više tragova nego što je dopušteno kod 2-slojne ili 4-slojne ploče. Sada je stvaranje ispravne konfiguracije sloja u 6-slojnom stogu za maksimiziranje performansi kruga važnije nego ikad.

ipcb

Zbog loše izvedbe signala, elektromagnetske smetnje (EMI) utječu na nepravilno konfigurirane slojeve PCB slojeva. S druge strane, dobro dizajnirani 6-slojni stog može spriječiti probleme uzrokovane impedancijom i preslušavanjem, te poboljšati performanse i pouzdanost pločice. Dobra konfiguracija snopa također će pomoći zaštititi ploču od vanjskih izvora buke. Evo nekoliko primjera 6-slojnih naslaganih konfiguracija.

Koja je najbolja konfiguracija 6-slojnog snopa?

Konfiguracija slaganja koju odaberete za 6-slojnu ploču uvelike će ovisiti o dizajnu koji trebate dovršiti. Ako imate puno signala za usmjeravanje, potrebna su vam 4 sloja signala za usmjeravanje. S druge strane, ako se daje prioritet kontroli integriteta signala u krugovima velike brzine, potrebno je odabrati opciju koja pruža najbolju zaštitu. Ovo su neke različite konfiguracije koje se koriste u 6-slojnim pločama.

Izvorna konfiguracija slaganja korištena prije mnogo godina za prvu opciju slaganja:

1. Najviši signal

2. Interni signal

3. Razina tla

4. Power Plane

5. Interni signal

6. Donji signal

Ovo je vjerojatno najgora konfiguracija jer signalni sloj nema nikakvu zaštitu, a dva signalna sloja nisu u blizini ravnine. Kako zahtjevi za integritetom signala i performansama postaju sve važniji, ova se konfiguracija obično napušta. Međutim, zamjenom gornjeg i donjeg signalnog sloja slojevima tla, ponovno ćete dobiti dobar stog od 6 slojeva. Nedostatak je što ostavlja samo dva unutarnja sloja za usmjeravanje signala.

Najčešće korištena 6-slojna konfiguracija u dizajnu PCB-a je postavljanje internog sloja za usmjeravanje signala u sredinu hrpe:

1. Najviši signal

2. Razina tla

3. Interni signal

4. Interni signal

5. Power Plane

6. Donji signal

Planarna konfiguracija osigurava bolju zaštitu za unutarnji sloj za usmjeravanje signala, koji se obično koristi za signale viših frekvencija. Korištenjem debljeg dielektričnog materijala za povećanje udaljenosti između dva unutarnja sloja signala, ovo se slaganje može bolje poboljšati. Međutim, nedostatak ove konfiguracije je to što će odvajanje ravnine snage i ravnine uzemljenja smanjiti njen kapacitet ravnine. To će zahtijevati više odvajanja u dizajnu.

6-slojni stog je konfiguriran da maksimizira integritet signala i performanse PCB-a, što nije uobičajeno. Ovdje je signalni sloj smanjen na 3 sloja kako bi se dodao dodatni sloj tla:

1. Najviši signal

2. Razina tla

3. Interni signal

4. Power Plane

5. Prizemna ravnina

6. Donji signal

Ovo slaganje postavlja svaki sloj signala uz sloj zemlje kako bi se dobile najbolje karakteristike povratnog puta. Osim toga, postavljanjem ravnine snage i ravnine uzemljenja jedna uz drugu, može se stvoriti planer kondenzator. Međutim, nedostatak je još uvijek to što ćete doista izgubiti signalni sloj za usmjeravanje.

Koristite alate za dizajn PCB-a

Kako stvoriti hrpu slojeva imat će ogroman utjecaj na uspjeh dizajna 6-slojne PCB-a. Međutim, današnji alati za dizajn PCB-a mogu dodavati i uklanjati slojeve iz dizajna kako bi odabrali bilo koju konfiguraciju sloja koja je najprikladnija. Važan dio je odabrati sustav dizajna PCB-a koji pruža maksimalnu fleksibilnost i potrošnju energije za jednostavno dizajniranje za stvaranje 6-slojnog snopa.