مردان stacking is an important factor to determine EMC performance of products. ښه پرت کول د PCB لوپ (د توپیر حالت اخراج) څخه د وړانګو کمولو کې خورا مؤثره کیدی شي ، په بیله بیا په بورډ پورې تړلي کیبلونو څخه (د عام حالت اخراج).

له بلې خوا ، یو خراب کاسکیډ کولی شي د دواړه میکانیزمونو تابکاری خورا ډیر کړي. د پلیټ سټیکینګ په پام کې نیولو لپاره څلور فاکتورونه مهم دي:

1. د پرتونو شمیر؛

2. د کارول شوي پرتونو شمیر او ډول (ځواک او/یا ځمکه)؛

3. د پرتونو ترتیب یا ترتیب؛

4. د پرتونو ترمینځ وقفه.

معمولا یوازې د پرتونو شمیر په پام کې نیول کیږي. په ډیری قضیو کې ، نور درې فاکتورونه مساوي مهم دي ، او څلورم ځینې وختونه حتی د PCB ډیزاینر ته نه پیژندل کیږي. کله چې د پرتونو شمیر ټاکئ ، لاندې په پام کې ونیسئ:

1. د سیګنال مقدار او د بریښنا لګښت؛

2. Frequency;

3. ایا محصول باید د A یا B ټولګي لانچ اړتیاوې پوره کړي؟

4. PCB په محافظت یا غیر محافظت کور کې دی؛

5. EMC engineering expertise of the design team.

معمولا یوازې لومړۍ اصطلاح په پام کې نیول کیږي. په حقیقت کې ، ټول توکي حیاتي و او باید په مساوي ډول په پام کې ونیول شي. دا وروستی توکي په ځانګړي ډول مهم دي او باید له پامه ونه غورځول شي که چیرې مطلوب ډیزاین په لږترلږه وخت او لګښت کې ترلاسه شي.

د ځمکې او/یا بریښنا الوتکې په کارولو سره یو څو پرت پلیټ د دوه پرت پلیټ په پرتله د وړانګو اخراج کې د پام وړ کمښت چمتو کوي. د ګوتو عمومي قاعده دا ده چې څلور پلای پلیټ د دوه پلی پلیټ په پرتله 15dB کم وړانګې تولیدوي ، نور ټول فاکتورونه مساوي دي. A board with a flat surface is much better than a board without a flat surface for the following reasons:

1. دوی سیګنالونو ته اجازه ورکوي د مایکرو سټریپ لاینونو (یا ربن لاینونو) په توګه وګرځي. These structures are controlled impedance transmission lines with much less radiation than the random wiring used on two-layer boards;

2. د ځمکې الوتکه د پام وړ د ځمکې خنډ کموي (او له همدې امله ځمکنی شور).

که څه هم دوه پلیټونه په بریالیتوب سره د 20-25mhz غیر محافظتي بندونو کې کارول شوي ، دا قضیې د مقررې پرځای استثنا دي. د شاوخوا 10-15mhz پورته ، ملټي لیئر پینلونه باید معمولا په پام کې ونیول شي.

There are five goals you should try to achieve when using a multilayer board. هغوی دي:

1. د سیګنال پرت باید تل الوتکې ته نږدې وي

2. د سیګنال پرت باید د هغې نږدې الوتکې ته نږدې (نږدې) وي؛

3, the power plane and the ground plane should be closely combined;

4 ، د لوړ سرعت سیګنال باید د دوه الوتکو ترمینځ لیکه کې ښخ شي ، الوتکه کولی شي د ساتنې رول ولوبوي ، او کولی شي د لوړ سرعت چاپ شوي کرښې وړانګې فشار کړي

5. Multiple grounding planes have many advantages because they will reduce the grounding (reference plane) impedance of the board and reduce common-mode radiation.

په عموم کې ، موږ د سیګنال/الوتکې نږدېوالي ملتیا (هدف 2) او بریښنا/ځمکې الوتکې نږدېوالي جوړه (هدف 3) تر مینځ د انتخاب سره مخ یو. د دودیز PCB ساختماني تخنیکونو سره ، د نږدې بریښنا رسولو او ځمکې الوتکې ترمینځ د فلیټ پلیټ ظرفیت کافي نه دی چې د 500 MHz لاندې کافي ډیکوپلینګ چمتو کړي.

له همدې امله ، ډیکوپلینګ باید د نورو وسیلو په واسطه حل شي ، او موږ باید عموما د سیګنال او اوسني بیرته راستنیدونکي الوتکې ترمینځ سخته جوړه غوره کړو. د سیګنال پرت او اوسني راستنیدونکي الوتکې ترمینځ د کلک ملتیا ګټې به د الوتکو ترمینځ د ظرفیت لږ ضایع کیدو له زیانونو څخه ډیر شي.

Eight layers is the minimum number of layers that can be used to achieve all five of these goals. د دې ځینې اهداف باید په څلورو-او شپږ پلای بورډونو کې سره موافقت شي. د دې شرایطو لاندې ، تاسو باید مشخص کړئ چې کوم اهداف په لاس کې ډیزاین لپاره خورا مهم دي.

پورته پاراګراف باید د دې معنی لپاره تشریح نشي چې تاسو نشئ کولی په څلور-یا شپږ درجې بورډ کې د EMC ښه ډیزاین ترسره کړئ ، لکه څنګه چې تاسو یې کولی شئ. It just shows that not all objectives can be achieved at once and that some kind of compromise is required.

Since all desired EMC goals can be achieved with eight layers, there is no reason to use more than eight layers except to accommodate additional signal routing layers.

From a mechanical point of view, another ideal goal is to make the cross-section of the PCB board symmetrical (or balanced) to prevent warping.

د مثال په توګه ، په اته پوړ تخته کې ، که دوهم پرت الوتکه وي ، نو اوومه طبقه هم باید الوتکه وي.

له همدې امله ، دلته وړاندې شوي ټول تشکیلات سم یا متوازن جوړښتونه کاروي. If asymmetrical or unbalanced structures are allowed, it is possible to build other cascading configurations.

Four layer board

ترټولو عام څلور پرتې پلیټ جوړښت په شکل 1 کې ښودل شوی (د بریښنا الوتکه او ځمکه الوتکه د تبادلې وړ دي). It consists of four evenly spaced layers with an internal power plane and a ground plane. These two external wiring layers usually have orthogonal wiring directions.

که څه هم دا جوړښت د دوه ګوني تختو څخه خورا غوره دی ، دا یو څه لږ مطلوب ب featuresې لري.

په لومړۍ برخه کې د اهدافو لیست لپاره ، دا سټیک یوازې هدف پوره کوي (1). که پرتونه په مساوي ډول فاصله وي ، د سیګنال پرت او اوسني بیرته الوتکې ترمینځ لوی واټن شتون لري. د بریښنا الوتکې او ځمکې الوتکې ترمینځ هم لوی واټن شتون لري.

د څلور پلای بورډ لپاره ، موږ نشو کولی دواړه عیبونه په ورته وخت کې اصلاح کړو ، نو موږ باید پریکړه وکړو چې کوم زموږ لپاره خورا مهم دی.

لکه څنګه چې مخکې یادونه وشوه ، د نږدې بریښنا رسولو او ځمکې الوتکې ترمینځ د انټر لییر ظرفیت د PCB تولیدي دودیزو تخنیکونو په کارولو سره د مناسب ډیکوپلینګ چمتو کولو لپاره کافي ندي.

ډیکوپلینګ باید د نورو وسیلو لخوا اداره شي ، او موږ باید د سیګنال او اوسني راستنیدونکي الوتکې ترمینځ سخته جوړه غوره کړو. The advantages of tight coupling between the signal layer and the current return plane will outweigh the disadvantages of a slight loss of interlayer capacitance.

له همدې امله ، د څلور پرتې پلیټ د EMC فعالیت ښه کولو ترټولو اسانه لار د سیګنال پرت د امکان تر حده الوتکې ته نږدې کول دي. 10mil) ، او د بریښنا سرچینې او ځمکې الوتکې ترمینځ لوی ډایالټریک کور کاروي (> 40mil) ، لکه څنګه چې په شکل 2 کې ښودل شوي.

دا درې ګټې او څو زیانونه لري. د سیګنال لوپ ساحه کوچنۍ ده ، نو د لږ توپیر حالت تابکاری تولیدیږي. For the case of a 5mil interval between the wiring layer and the plane layer, a loop radiation reduction of 10dB or more can be achieved relative to an equally spaced stacked structure.

دوهم ، ځمکې ته د سیګنال تارونو سخته جوړه د پلانر معاوضه (انډکټینس) کموي ، پدې توګه له بورډ سره وصل کیبل عام حالت تابکاری کموي.

دریم ، الوتکې ته د وایرینګ ټینګ جوړه به د وایرینګ ترمینځ کراسسټاک کم کړي. For fixed cable spacing, crosstalk is proportional to the square of cable height. دا د څلور پرتې PCB څخه د وړانګو کمولو لپاره یوه له خورا اسانه ، ارزانه او خورا سترګې پټې لارو څخه ده.

د دې کاسکیډ جوړښت سره ، موږ دواړه اهداف (1) او (2) پوره کوو.

د څلور پرت پرتې جوړښت لپاره کوم نور امکانات شتون لري؟ Well, we can use a bit of an unconventional structure, namely switching the signal layer and plane layer in Figure 2 to produce the cascade shown in Figure 3A.

د دې لامینګ اصلي ګټه دا ده چې بهرنۍ الوتکه په داخلي پرت کې د سیګنال روټینګ لپاره محافظت چمتو کوي. زیان دا دی چې د ځمکې الوتکه ممکن په PCB کې د لوړ کثافت برخې پیډونو لخوا په پراخه کچه پرې شي. دا د الوتکې بیرته راګرځولو ، د عنصر اړخ ته د بریښنا الوتکې ځای په ځای کولو ، او د ځمکې الوتکه د تختې بلې خوا کې ایښودلو سره یو څه کمیدلی شي.

دوهم ، ځینې خلک د افشا شوي بریښنا الوتکې درلودل نه خوښوي ، او دریم ، دفن شوي سیګنال پرتونه د بورډ بیا کار کول مشکل کوي. کاسکیډ هدف پوره کوي (1) ، (2) ، او په جزوي ډول هدف پوره کوي (4).

له دې دریو څخه دوه ستونزې د کاسکیډ په واسطه راکم کیدی شي لکه څنګه چې په 3B شکل کې ښودل شوي ، چیرې چې دوه بهرنۍ الوتکې ځمکني الوتکې دي او د بریښنا رسونه په سیګنال الوتکه کې د وایرینګ په توګه تیریږي.د بریښنا رسونه باید د سیګنال پرت کې د پراخو نښو په کارولو سره رایسټر شي.

د دې کاسکیډ دوه اضافي ګټې دا دي:

(1) دوه ځمکني الوتکې د ځمکې لاندې ټیټ تاوان چمتو کوي ، پدې توګه د عام حالت کیبل تابکاری کموي؛

(2) The two ground planes can be sewn together at the periphery of the plate to seal all signal traces in a Faraday cage.

From an EMC point of view, this layering, if done well, may be the best layering of a four-layer PCB. اوس موږ اهداف پوره کړي (1) ، (2) ، (4) او (5) یوازې د څلور پرتې بورډ سره.

Figure 4 shows a fourth possibility, not the usual one, but one that can perform well. دا شکل 2 ته ورته دی ، مګر ځمکه الوتکه د بریښنا الوتکې پرځای کارول کیږي ، او د بریښنا رسولو د تار کولو لپاره د سیګنال پرت کې د ټریس په توګه کار کوي.

دا کاسکیډ د پورته ذکر شوي کار ستونزې لرې کوي او د دوه ځمکني الوتکو له امله د ځمکې ټیټ خنډ هم چمتو کوي. په هرصورت ، دا الوتکې هیڅ ډول ساتنه نه کوي. دا ترتیب اهداف پوره کوي (1) ، (2) ، او (5) ، مګر اهداف نه پوره کوي (3) یا (4).

نو ، لکه څنګه چې تاسو لیدلی شئ د څلور پرتې پرت کولو لپاره ډیر انتخابونه شتون لري چې تاسو یې شاید په پیل کې فکر کوئ ، او دا امکان لري چې د څلور پرت PCBS سره زموږ له پنځو اهدافو څخه څلور پوره کړئ. د EMC له نظره ، د ارقامو 2 ، 3b او 4 پرت کول ټول ښه کار کوي.

د 6 پرت بورډ

ډیری شپږ پرت بورډونه د څلور سیګنال تار کولو پرتونو او دوه الوتکې پرتونو څخه جوړ دي ، او شپږ پرتې بورډونه عموما د EMC لید څخه څلور پرت بورډونو څخه غوره وي.

شکل 5 د کاسکیډینګ جوړښت ښیې چې په شپږ پرتې بورډ کې نشي کارول کیدی.

دا الوتکې د سیګنال پرت لپاره ساتنه نه کوي ، او د سیګنال دوه پرتې (1 او 6) الوتکې ته نږدې ندي. دا تنظیم یوازې هغه وخت کار کوي کله چې د لوړې فریکونسۍ سیګنالونه په 2 او 5 پرتونو کې تیریږي ، او یوازې خورا ټیټ فریکونسي سیګنالونه ، یا لاهم ښه ، په هیڅ ډول د سیګنال تارونه (یوازې سولډر پیډونه) په 1 او 6 پرتونو کې ندي راوتلي.

که وکارول شي ، په 1 او 6 پوړونو کې کومې نه کارول شوې سیمې باید پاخه شي او viAS د اصلي پوړ سره د امکان تر حده په ډیری ځایونو کې وصل شي.

دا تشکیل زموږ یوازې یو اصلي هدف پوره کوي (هدف 3).

د شپږو پرتونو شتون سره ، د لوړ سرعت سیګنالونو لپاره دوه دفن شوي پرتونو چمتو کولو اصول (لکه څنګه چې په 3 شکل کې ښودل شوي) په اسانۍ سره پلي کیدی شي ، لکه څنګه چې په 6 شکل کې ښودل شوي. دا تشکیل د ټیټ سرعت سیګنالونو لپاره دوه سطحې پرتونه هم چمتو کوي.

دا شاید ترټولو عام شپږ پرتې جوړښت وي او د بریښنایی مقناطیسي اخراج کنټرول کې خورا مؤثره کیدی شي که ښه ترسره شي. دا ترتیب 1,2,4،3,5،XNUMX هدف پوره کوي ، مګر هدف XNUMX،XNUMX ندي. Its main disadvantage is the separation of power plane and ground plane.

د دې جلا کیدو له امله ، د بریښنا الوتکې او ځمکې الوتکې ترمینځ د انټرپلان ډیر ظرفیت شتون نلري ، نو د دې وضعیت سره مقابله کولو لپاره باید د احتیاط سره ډیکوپلینګ ډیزاین ترسره شي. د ډیکوپلینګ په اړه د نورو معلوماتو لپاره ، زموږ د ډیکوپلینګ تخنیک لارښوونې وګورئ.

نږدې ورته ، ښه چلند شوی شپږ پرت پرتې جوړښت په شکل 7 کې ښودل شوی.

H1 د سیګنال 1 افقی روټینګ پرت نمایندګي کوي ، V1 د سیګنال 1 عمودي روټینګ پرت نمایندګي کوي ، H2 او V2 د سیګنال 2 لپاره ورته معنی وړاندې کوي ، او د دې جوړښت ګټه دا ده چې اورتوګونل روټینګ سیګنال تل ورته الوتکې ته مراجعه کوي.

د دې پوهیدو لپاره چې ولې دا مهم دي ، په 6 برخه کې د سیګنال څخه حوالې الوتکو برخه وګورئ. زیان دا دی چې د پرت 1 او پرت 6 سیګنالونه خوندي ندي.

له همدې امله ، د سیګنال پرت باید د هغې نږدې الوتکې ته خورا نږدې وي او د متوسط ​​اصلي پرت باید د اړین پلیټ ضخامت رامینځته کولو لپاره وکارول شي. د معمول 0.060 انچ موټ پلیټ فاصله ممکن 0.005 “/ 0.005″/ 0.040 “/ 0.005″/ 0.005 “/ 0.005” وي. دا جوړښت موخې 1 او 2 پوره کوي ، مګر اهداف 3 ، 4 یا 5 ندي.

د غوره فعالیت سره بل شپږ پرتې پلیټ په شکل 8 کې ښودل شوی. دا دوه سیګنال دفن شوي پرتونه او نږدې بریښنا او ځمکني الوتکې چمتو کوي ترڅو ټولې پنځه موخې پوره کړي. په هرصورت ، ترټولو لوی نیمګړتیا دا ده چې دا یوازې دوه د وایرینګ پرتونه لري ، نو دا ډیری ځله نه کارول کیږي.

د شپږ – پرت پلیټ د څلور – پرت پلیټ په پرتله ښه بریښنایی مقناطیسي مطابقت ترلاسه کول اسانه دي. موږ د دوه محدودیتونو پرځای د څلور سیګنال روټینګ پرتونو ګټه هم لرو.

لکه څنګه چې د څلور پرتې سرکټ بورډ قضیه وه ، شپږ پرتې PCB زموږ له پنځو اهدافو څخه څلور پوره کړل. ټولې پنځه موخې پوره کیدی شي که موږ خپل ځان د سیګنال دوه لارې پرتونو پورې محدود کړو. په شکل 6 ، شکل 7 او شکل 8 کې جوړښتونه ټول د EMC لید څخه ښه کار کوي.