Onyıllardır, çok katmanlı PCB tasarım alanının ana içeriği olmuştur. Elektronik bileşenler küçüldükçe, bir kartta daha fazla devrenin tasarlanmasına izin verirken, işlevleri yeni PCB tasarımına ve onları destekleyen üretim teknolojilerine olan talebi artırır. Bazen 6 katmanlı tahta istifleme, tahtada 2 katmanlı veya 4 katmanlı bir tahtanın izin verdiğinden daha fazla iz elde etmenin bir yoludur. Şimdi, devre performansını en üst düzeye çıkarmak için 6 katmanlı bir yığında doğru katman konfigürasyonunu oluşturmak her zamankinden daha önemli.

Zayıf sinyal performansı nedeniyle, yanlış yapılandırılmış PCB katman yığınları elektromanyetik parazitten (EMI) etkilenecektir. Öte yandan, iyi tasarlanmış 6 katmanlı bir yığın, empedans ve karışma kaynaklı sorunları önleyebilir ve devre kartının performansını ve güvenilirliğini artırabilir. İyi bir yığın konfigürasyonu, devre kartının harici gürültü kaynaklarından korunmasına da yardımcı olacaktır. İşte 6 katmanlı yığılmış konfigürasyonların bazı örnekleri.

En iyi 6 katmanlı yığın yapılandırması nedir?

6 katmanlı pano için seçtiğiniz istifleme konfigürasyonu, büyük ölçüde tamamlamanız gereken tasarıma bağlı olacaktır. Yönlendirilecek çok fazla sinyaliniz varsa, yönlendirme için 4 sinyal katmanına ihtiyacınız vardır. Öte yandan, yüksek hızlı devrelerin sinyal bütünlüğünü kontrol etmeye öncelik veriliyorsa, en iyi korumayı sağlayan seçeneğin seçilmesi gerekir. Bunlar, 6 katmanlı panolarda kullanılan bazı farklı konfigürasyonlardır.

İlk yığın seçeneği için yıllar önce kullanılan orijinal yığınlama yapılandırması:

1. En yüksek sinyal

2. Dahili sinyal

3. Zemin seviyesi

4. Güç Düzlemi

5. Dahili sinyal

6. Alt sinyal

Bu muhtemelen en kötü konfigürasyondur, çünkü sinyal katmanının herhangi bir koruması yoktur ve sinyal katmanlarından ikisi uçağa bitişik değildir. Sinyal bütünlüğü ve performans gereksinimleri giderek daha önemli hale geldikçe, bu yapılandırma genellikle terk edilir. Bununla birlikte, üst ve alt sinyal katmanlarını zemin katmanlarıyla değiştirerek, yine iyi bir 6 katmanlı yığın elde edersiniz. Dezavantajı, sinyal yönlendirme için yalnızca iki dahili katman bırakmasıdır.

PCB tasarımında en sık kullanılan 6 katmanlı konfigürasyon, dahili sinyal yönlendirme katmanını yığının ortasına yerleştirmektir:

1. En yüksek sinyal

2. Zemin seviyesi

3. Dahili sinyal

4. Dahili sinyal

5. Güç Düzlemi

6. Alt sinyal

Düzlemsel konfigürasyon, genellikle daha yüksek frekanslı sinyaller için kullanılan dahili sinyal yönlendirme katmanı için daha iyi koruma sağlar. İki dahili sinyal katmanı arasındaki mesafeyi artırmak için daha kalın bir dielektrik malzeme kullanılarak bu yığınlama daha iyi geliştirilebilir. Bununla birlikte, bu konfigürasyonun dezavantajı, güç düzlemi ile yer düzleminin ayrılmasının, düzlem kapasitansını azaltmasıdır. Bu, tasarımda daha fazla ayrıştırma gerektirecektir.

6 katmanlı yığın, yaygın olmayan PCB’nin sinyal bütünlüğünü ve performansını en üst düzeye çıkarmak için yapılandırılmıştır. Burada, ek bir zemin katmanı eklemek için sinyal katmanı 3 katmana indirgenir:

1. En yüksek sinyal

2. Zemin seviyesi

3. Dahili sinyal

4. Güç Düzlemi

5. Yer düzlemi

6. Alt sinyal

Bu yığınlama, en iyi dönüş yolu özelliklerini elde etmek için her bir sinyal katmanını zemin katmanının yanına yerleştirir. Ayrıca güç düzlemi ile yer düzlemi birbirine bitişik hale getirilerek planlayıcı kondansatör oluşturulabilir. Ancak dezavantajı, yönlendirme için gerçekten bir sinyal katmanını kaybetmenizdir.

PCB tasarım araçlarını kullanın

Bir katman yığınının nasıl oluşturulacağı, 6 katmanlı bir PCB tasarımının başarısı üzerinde büyük bir etkiye sahip olacaktır. Bununla birlikte, günümüzün PCB tasarım araçları, en uygun olan herhangi bir katman konfigürasyonunu seçmek için tasarıma katmanlar ekleyip çıkarabilir. Önemli olan, 6 katmanlı bir yığın tipi oluşturmak için kolay tasarım için maksimum esneklik ve güç tüketimi sağlayan bir PCB tasarım sistemi seçmektir.