Jumlah lapisan PCB tergantung pada kompleksitas: papan sirkuit. Dari perspektif pemrosesan PCB, PCB multi-layer terbuat dari beberapa “PCB panel ganda” melalui proses penumpukan dan pengepresan. Namun, jumlah lapisan, urutan susun dan pemilihan papan PCB multi-lapisan ditentukan oleh perancang PCB, yang disebut “desain susun PCB”.

Faktor-faktor yang harus dipertimbangkan dalam desain kaskade PCB

Jumlah lapisan dan lapisan desain PCB tergantung pada faktor-faktor berikut:

1. Biaya perangkat keras: Jumlah lapisan PCB berhubungan langsung dengan biaya perangkat keras akhir. Semakin banyak lapisan yang ada, semakin tinggi biaya perangkat kerasnya.

2. Pengkabelan komponen kepadatan tinggi: komponen kepadatan tinggi diwakili oleh perangkat pengemasan BGA, lapisan kabel komponen tersebut pada dasarnya menentukan lapisan kabel papan PCB;

3. Kontrol kualitas sinyal: untuk desain PCB dengan konsentrasi sinyal kecepatan tinggi, jika fokusnya adalah pada kualitas sinyal, diperlukan untuk mengurangi kabel lapisan yang berdekatan untuk mengurangi crosstalk antar sinyal. Saat ini, rasio lapisan kabel dan lapisan referensi (lapisan Tanah atau lapisan Daya) adalah 1:1 terbaik, yang akan menyebabkan peningkatan lapisan desain PCB. Sebaliknya, jika kontrol kualitas sinyal tidak wajib, skema lapisan kabel yang berdekatan dapat digunakan untuk mengurangi jumlah lapisan PCB;

4. Definisi sinyal skematis: Definisi sinyal skematis akan menentukan apakah kabel PCB “halus”. Definisi sinyal skematik yang buruk akan menyebabkan pemasangan kabel PCB yang tidak tepat dan peningkatan lapisan kabel.

5. Baseline kapasitas pemrosesan produsen PCB: skema desain susun (metode susun, ketebalan susun, dll.) yang diberikan oleh perancang PCB harus memperhitungkan sepenuhnya baseline kapasitas pemrosesan produsen PCB, seperti proses pemrosesan, kapasitas peralatan pemrosesan, pelat PCB yang umum digunakan model, dll.

Desain cascading PCB membutuhkan prioritas dan keseimbangan semua pengaruh desain di atas.

Aturan umum untuk desain kaskade PCB

1. Formasi dan lapisan sinyal harus digabungkan dengan erat, yang berarti bahwa jarak antara formasi dan lapisan daya harus sekecil mungkin, dan ketebalan media harus sekecil mungkin, untuk meningkatkan kapasitansi antara lapisan daya dan formasi (jika Anda tidak mengerti di sini, Anda dapat memikirkan kapasitansi pelat, ukuran kapasitansi berbanding terbalik dengan jarak).

2, dua lapisan sinyal sejauh mungkin tidak berbatasan langsung, sehingga mudah untuk crosstalk sinyal, mempengaruhi kinerja sirkuit.

3, untuk papan sirkuit multi-layer, seperti papan 4 lapisan, papan 6 lapisan, persyaratan umum lapisan sinyal sejauh mungkin dan lapisan listrik internal (lapisan atau lapisan daya) yang berdekatan, sehingga Anda dapat menggunakan yang besar area lapisan tembaga lapisan listrik internal untuk berperan dalam melindungi lapisan sinyal, sehingga secara efektif menghindari crosstalk antara lapisan sinyal.

4. Untuk lapisan sinyal berkecepatan tinggi, umumnya terletak di antara dua lapisan listrik internal. Tujuannya adalah untuk menyediakan lapisan pelindung yang efektif untuk sinyal kecepatan tinggi di satu sisi, dan untuk membatasi sinyal kecepatan tinggi antara dua lapisan listrik internal di sisi lain, sehingga mengurangi interferensi dari lapisan sinyal lainnya.

5. Pertimbangkan simetri struktur kaskade.

6. Beberapa lapisan listrik internal pembumian dapat secara efektif mengurangi impedansi pembumian.

Struktur cascading yang direkomendasikan

1, kain kabel frekuensi tinggi di lapisan atas, untuk menghindari penggunaan kabel frekuensi tinggi ke lubang dan induktansi induksi. Jalur data antara isolator atas dan sirkuit pemancar dan penerima terhubung langsung dengan kabel frekuensi tinggi.

2. Sebuah bidang tanah ditempatkan di bawah garis sinyal frekuensi tinggi untuk mengontrol impedansi saluran sambungan transmisi dan juga menyediakan jalur induktansi yang sangat rendah untuk arus balik yang mengalir.

3. Tempatkan lapisan catu daya di bawah lapisan tanah. Dua lapisan referensi membentuk kapasitor bypass hf tambahan sekitar 100pF/INCH2.

4. Sinyal kontrol kecepatan rendah diatur di kabel bawah. Garis-garis ini memiliki margin yang lebih besar untuk menahan diskontinuitas impedansi yang disebabkan oleh lubang, sehingga memungkinkan fleksibilitas yang lebih besar.

Bisakah Anda memahami desain kaskade PCB?

Contoh desain pelat laminasi empat lapis

Jika lapisan catu daya tambahan (Vcc) atau lapisan sinyal diperlukan, lapisan/lapisan catu daya tambahan kedua harus ditumpuk secara simetris. Dengan cara ini, struktur laminasi stabil dan papan tidak akan melengkung. Lapisan daya dengan tegangan yang berbeda harus dekat dengan formasi untuk meningkatkan kapasitansi bypass frekuensi tinggi dan dengan demikian menekan kebisingan.