ʻO ke kumu hoʻolālā papa hoʻolālā PCB laminated a me ka hoʻolālā laminated maʻamau

Ma mua o ka hoʻolālā ʻana ʻO ka PCB multilayer papa, pono ka mea hoʻolālā e hoʻoholo mua i ka hoʻolālā ʻana o ka papa kaapuni i hoʻohana ʻia e like me ke kaapuni kaʻapuni, ka nui o ka papa kaapuni a me nā koi electromagnetic compatibility (EMC), ʻo ia hoʻi, e hoʻoholo inā e hoʻohana i nā ʻāpana 4, 6 mau papa, a i ʻole nā ​​ʻāpana o nā papa kaapuni. . Ma hope o ka hoʻoholo ʻana i ka helu o nā papa, e hoʻoholo i kahi e waiho ai i nā papa uila i loko a pehea e puʻunaue ai i nā hōʻailona like ʻole ma kēia mau papa. ʻO kēia ke koho o ka hoʻokumu ʻana o ka multilayer PCB stack.

ipcb

He mea koʻikoʻi ka hoʻolālā laminated e pili ana i ka hana EMC o nā papa PCB, a he mea koʻikoʻi nō hoʻi ia e kāohi ai i ka hoʻopili electromagnetic. Hōʻike kēia ʻatikala i ka ʻike pili o ka ʻōnaehana hoʻopaʻa papa PCB multilayer.

Ma hope o ka hoʻoholo ʻana i ka helu o ka mana, ka ʻāina a me nā papa hōʻailona, ​​​​ʻo ka hoʻonohonoho pili ʻana iā lākou he kumuhana i hiki ʻole i kēlā me kēia ʻenekini PCB ke pale aku;

ʻO ke kumu nui o ka hoʻonohonoho papa:

1. No ka hoʻoholo ʻana i ke ʻano laminated o kahi papa PCB multilayer, pono e noʻonoʻo ʻia nā mea hou aku. Mai ka hiʻohiʻona o ka wili, ʻoi aku ka nui o nā papa, ʻoi aku ka maikaʻi o ka wili, akā e piʻi pū ke kumukūʻai a me ka paʻakikī o ka hana papa. No nā mea hana, inā paha he symmetrical a ʻaʻole paha ka mea i hoʻopaʻa ʻia i ka nānā ʻana i ka wā i hana ʻia ai nā papa PCB, no laila ke koho ʻana i ka helu o nā papa e pono e noʻonoʻo i nā pono o nā ʻano āpau e hoʻokō ai i ke koena maikaʻi loa. No nā mea hoʻolālā akamai, ma hope o ka hoʻopau ʻana i ka hoʻonohonoho mua o nā ʻāpana, e kālele lākou i ka nānā ʻana o ka bottleneck uwila PCB. E hui pū me nā mea hana EDA ʻē aʻe e nānā i ka nui o ka uwila o ka papa kaapuni; a laila synthesize i ka helu a me nā ʻano laina hōʻailona me nā koi wili kūikawā, e like me nā laina ʻokoʻa, nā laina hōʻailona koʻikoʻi, a me nā mea ʻē aʻe, e hoʻoholo i ka helu o nā papa hōʻailona; a laila e like me ke ʻano o ka lako mana, ka hoʻokaʻawale a me ka anti-interference ʻO nā koi e hoʻoholo i ka helu o nā papa uila i loko. Ma kēia ala, ʻike maoli ʻia ka helu o nā papa o ka papa kaapuni holoʻokoʻa.

2. ʻO ka lalo o ka ʻili o ka ʻāpana (ka papa ʻelua) ʻo ka mokulele honua, kahi e hāʻawi ai i ka papa pale pale a me ka mokulele kuhikuhi no ka uea luna; pono e pili ka papa hōʻailona koʻikoʻi me kahi papa uila i loko (ka mana o loko/ka papa honua), me ka hoʻohana ʻana i ka papa uila nui kūloko Copper film e hāʻawi i ka pale no ka papa hōʻailona. ʻO ka papa hoʻouna hōʻailona kiʻekiʻe ma ke kaapuni he pono ia he papa waena waena a hoʻopaʻa ʻia ma waena o ʻelua papa uila i loko. Ma kēia ala, hiki i ke kiʻi keleawe o nā papa uila ʻelua ke hāʻawi i ka pale electromagnetic no ka hoʻouna ʻana i nā hōʻailona kiʻekiʻe, a i ka manawa like, hiki iā ia ke hoʻopaʻa pono i ka radiation o ka hōʻailona wikiwiki ma waena o nā papa uila ʻelua me ka ʻole o ka hoʻokumu ʻana. keakea waho.

3. Ua kokoke loa nā papa hōʻailona a pau i ka mokulele honua;

4. E ho’āʻo e pale i ʻelua papa hōʻailona e pili pono ana kekahi i kekahi; He mea maʻalahi ka hoʻolauna ʻana i ke kamaʻilio ʻana ma waena o nā papa hōʻailona pili, e hopena i ka hemahema o ka hana kaapuni. ʻO ka hoʻohui ʻana i kahi mokulele honua ma waena o nā papa hōʻailona ʻelua hiki ke pale pono i ka crosstalk.

5. ʻO ke kumu mana nui e pili kokoke ana iā ia;

6. E noʻonoʻo i ka symmetry o ka hale laminated.

7. No ka hoʻonohonoho papa o ka motherboard, he paʻakikī i nā motherboards i kēia manawa ke hoʻomalu i nā uwea mamao lōʻihi. No ke alapine hana o ka pae papa ma luna o 50MHZ (e nānā i ke kūlana ma lalo o 50MHZ, e ʻoluʻolu e hoʻomaha kūpono), pono e hoʻonohonoho i ke kumu:

ʻO ka ʻili o ka ʻāpana a me ka ʻili hoʻoheheʻe he papa honua holoʻokoʻa (pale); ʻAʻohe ʻāpana uwila like ʻole pili;

ʻO ka hōʻailona kī e pili ana i ka lepo aʻaʻole e hele i ka pā.

‘Ōlelo Aʻo: I ka hoʻonohonoho ʻana i nā papa PCB kikoʻī, pono e hoʻomaʻamaʻa maʻalahi nā loina i luna. Ma muli o ka hoomaopopo ana o ka luna loina, e like me ka maoli koi o ka papa hoʻokahi, e like me: ina he kī uwea papa, mana lako, ka honua mokulele mokuna e koi ‘ia, etc. e kope wale aku, a paa paha.

8. Hiki i ka nui o nā papa uila kūloko ke hoʻemi pono i ka impedance o ka honua. No ka laʻana, hoʻohana ka papa hōʻailona A a me ka papa hōʻailona B i nā mokulele honua ʻokoʻa, hiki ke hōʻemi pono i ka hoʻopili ʻana i ke ʻano maʻamau.

ʻO ke ʻano papa hana maʻamau: 4-layer papa

Hoʻohana ka mea ma lalo i kahi laʻana o kahi papa 4-layer e hōʻike i ke ʻano o ka hoʻonohonoho ʻana a me ka hui pū ʻana o nā hale laminated like ʻole.

No nā papa 4-layer maʻamau, aia nā ʻano hana hoʻopaʻa ʻana (mai luna a lalo).

(1) Siganl_1 (Luna), GND (Inner_1), POWER (Inner_2), Siganl_2 (lalo).

(2) Siganl_1 (Luna), POWER (Inner_1), GND (Inner_2), Siganl_2 (lalo).

(3) POWER (Top), Siganl_1 (Inner_1), GND (Inner_2), Siganl_2 (Bottom).

ʻIke loa, ʻaʻole i hoʻopili pono ʻia ka koho 3 ma waena o ka papa mana a me ka papa honua a ʻaʻole pono e hoʻopaʻa ʻia.

A laila pehea e koho ʻia ai nā koho 1 a me 2?

Under normal circumstances, designers will choose option 1 as the structure of the 4-layer board. The reason for the choice is not that Option 2 cannot be adopted, but that the general PCB board only places components on the top layer, so it is more appropriate to adopt Option 1.

Akā, i ka wā e pono ai e hoʻokomo i nā ʻāpana ma luna a me lalo, a ʻo ka mānoanoa dielectric ma waena o ka papa mana kūloko a me ka papa honua he nui a ʻilihune ka hoʻohui ʻana, pono e noʻonoʻo i ke ʻano o nā laina hōʻailona liʻiliʻi. No ke koho 1, he emi iho na laina hoailona ma ka papa lalo, a hiki ke hoohana ia ke kii keleawe nui e hui me ka papa POWER; akā, inā hoʻonohonoho nui ʻia nā ʻāpana ma ka papa lalo, pono ke koho 2 e hana i ka papa.

Inā hoʻohana ʻia kahi hale laminated, ua hui pū ʻia ka papa mana a me ka papa honua. E noʻonoʻo i nā koi o ka symmetry, ʻae ʻia ka papahana 1.

6-papa papa

Ma hope o ka hoʻopau ʻana i ka nānā ʻana o ka papa laminated o ka papa 4-layer, e hoʻohana ana kēia i kahi laʻana o ka hui ʻana o ka papa 6-layer e hōʻike i ka hoʻonohonoho ʻana a me ka hui ʻana o ka papa 6-layer a me ke ʻano i makemake ʻia.

(1) Siganl_1 (Luna), GND (Inner_1), Siganl_2 (Inner_2), Siganl_3 (Inner_3), mana (Inner_4), Siganl_4 (Malalo).

Hoʻohana ʻo Solution 1 i nā ʻāpana hōʻailona 4 a me 2 mau mana o loko / ʻāina, me nā ʻāpana hōʻailona hou aʻe, e kūpono ana i ka hana uwea ma waena o nā ʻāpana, akā ʻoi aku ka maopopo o nā hemahema o kēia hopena, i hōʻike ʻia ma nā ʻaoʻao ʻelua.

① He mamao loa ka mokulele mana a me ka mokulele honua, a ʻaʻole lawa ka hui ʻana.

② ʻO ka papa hōʻailona Siganl_2 (Inner_2) a me Siganl_3 (Inner_3) pili pono, no laila ʻaʻole maikaʻi ka hoʻokaʻawale hōʻailona a maʻalahi ke kamaʻilio crosstalk.

(2) Siganl_1 (Luna), Siganl_2 (Inner_1), POWER (Inner_2), GND (Inner_3), Siganl_3 (Inner_4), Siganl_4 (Ilalo).

Ka Papahana 2 I ka hoʻohālikelike ʻia me ka papahana 1, ua hui pū ʻia ka papa mana a me ka mokulele honua, aia kekahi mau mea maikaʻi ma mua o ka papahana 1, akā.

ʻO Siganl_1 (Top) a me Siganl_2 (Inner_1) a me Siganl_3 (Inner_4) a me Siganl_4 (Bottom) e pili pono ana kekahi i kekahi. ʻAʻole maikaʻi ka hoʻokaʻawale hōʻailona, ​​a ʻaʻole i hoʻoholo ʻia ka pilikia o ka crosstalk.

(3) Siganl_1 (Luna), GND (Inner_1), Siganl_2 (Inner_2), POWER (Inner_3), GND (Inner_4), Siganl_3 (Ilalo).

Hoʻohālikelike ʻia me ka Papahana 1 a me ka Papahana 2, ʻo ka Papahana 3 he hoʻokahi papa hōʻailona liʻiliʻi a hoʻokahi papa uila hou aʻe. ʻOiai ua hoʻemi ʻia nā papa i loaʻa no ka uwila, hoʻoponopono kēia ʻano i nā hemahema maʻamau o ka Scheme 1 a me ka Scheme 2.

① Hoʻopili paʻa ʻia ka mokulele mana a me ka mokulele honua.

② Ua pili pono kēlā me kēia papa hōʻailona me ka papa uila i loko, a ua hoʻokaʻawale maikaʻi ʻia mai nā papa hōʻailona ʻē aʻe, a ʻaʻole maʻalahi ka crosstalk.

③ Aia ʻo Siganl_2 (Inner_2) e pili ana i nā papa uila ʻelua GND (Inner_1) a me POWER (Inner_3), hiki ke hoʻohana ʻia e hoʻouna i nā hōʻailona wikiwiki. Hiki i nā ʻāpana uila ʻelua ke pale pono i ka hoʻopili ʻana mai ka honua waho a hiki i ka papa Siganl_2 (Inner_2) a me ka hoʻopili ʻana mai Siganl_2 (Inner_2) a i waho.

Ma nā ʻano āpau, ʻo ka hoʻolālā 3 ka mea i hoʻopaʻa ʻia. I ka manawa like, ʻo ka hoʻolālā 3 kahi hale laminated maʻamau no nā papa 6-layer. Ma o ka nānā ʻana i nā hiʻohiʻona ʻelua i luna, manaʻo wau he ʻike maopopo ka mea heluhelu i ka hoʻolālā cascading, akā i kekahi mau hihia, ʻaʻole hiki i kahi papahana ke hoʻokō i nā koi āpau, e pono ai e noʻonoʻo i ka mea nui o nā kumu hoʻolālā like ʻole. ʻO ka mea pōʻino, ma muli o ka pili pono ʻana o ka hoʻolālā papa kaapuni i nā hiʻohiʻona o ke kaapuni maoli, ʻokoʻa ka hana anti-interference a me ka hoʻolālā ʻana o nā kaapuni like ʻole, no laila ʻaʻohe mea i hoʻoholo ʻia kēia mau loina no ka ʻike. Akā ʻo ka mea maopopo, pono e hoʻokō mua ʻia ka loina hoʻolālā 2 (pono e hoʻopili paʻa ʻia ka papa mana kūloko a me ka papa honua) i ka hoʻolālā, a inā pono e hoʻouna ʻia nā hōʻailona kiʻekiʻe ma ke kaapuni, a laila ka loina hoʻolālā 3 (Papa hoʻouna hōʻailona kiʻekiʻe ma ke kaapuni) Pono ia ka papa waena waena a hoʻopaʻa ʻia ma waena o ʻelua papa uila i loko.

10-papa papa

PCB typical 10-layer papa hoʻolālā

ʻO ke kaʻina uwea maʻamau ʻo TOP–GND—papa hōʻailona—papa mana—GND—papa hōʻailona—papa mana—papa hōʻailona—GND—MAHO.

ʻAʻole i hoʻopaʻa pono ʻia ke kaʻina uwea ponoʻī, akā aia kekahi mau kūlana a me nā loina e kaohi ai: No ka laʻana, ʻo nā ʻāpana pili o ka papa luna a me ka papa lalo e hoʻohana i ka GND e hōʻoia i nā hiʻohiʻona EMC o ka papa hoʻokahi; no ka laʻana, hoʻohana pono kēlā me kēia papa hōʻailona i ka papa GND ma ke ʻano he Plane kuhikuhi; ʻo ka lako mana i hoʻohana ʻia i ka papa hoʻokahi holoʻokoʻa e kau ʻia ma luna o kahi ʻāpana keleawe holoʻokoʻa; ka mea maʻalahi, kiʻekiʻe-wikiwiki, a makemake e hele ma ka papa o loko o ka lele, etc.