Протягом десятиліть, багатошарова друкована плата були основним змістом галузі дизайну. Оскільки електронні компоненти зменшуються, дозволяючи проектувати більше схем на одній платі, їхні функції збільшують попит на нові конструкції друкованих плат і технології виробництва, які їх підтримують. Іноді 6-шарові дошки є просто способом отримати більше слідів на платі, ніж це дозволяє 2-шарові або 4-шарові плати. Тепер як ніколи важливо створити правильну конфігурацію шарів у 6-шаровому стеку, щоб максимізувати продуктивність схеми.

Через погану продуктивність сигналу на неправильно налаштовані стеки шарів PCB впливають електромагнітні перешкоди (EMI). З іншого боку, добре розроблений 6-шаровий стек може запобігти проблемам, викликаним імпедансом і перехресними перешкодами, а також підвищити продуктивність і надійність друкованої плати. Хороша конфігурація стека також допоможе захистити друковану плату від зовнішніх джерел шуму. Ось кілька прикладів 6-шарових конфігурацій.

Яка найкраща конфігурація 6-шарового стека?

Конфігурація укладання, яку ви виберете для 6-шарової дошки, значною мірою буде залежати від конструкції, яку вам потрібно виконати. Якщо у вас багато сигналів для маршрутизації, вам знадобляться 4 рівні сигналу для маршрутизації. З іншого боку, якщо пріоритет надається контролю цілісності сигналу високошвидкісних ланцюгів, потрібно вибрати варіант, який забезпечує найкращий захист. Це кілька різних конфігурацій, які використовуються в 6-шарових дошках.

Оригінальна конфігурація стека, яка використовувалася багато років тому для першого варіанту стека:

1. Найвищий сигнал

2. Внутрішній сигнал

3. Рівень землі

4. Силовий літак

5. Внутрішній сигнал

6. Нижній сигнал

Це, ймовірно, найгірша конфігурація, оскільки рівень сигналу не має екранування, а два з сигнальних шарів не примикають до площини. Оскільки вимоги до цілісності сигналу та продуктивності стають все більш важливими, від цієї конфігурації зазвичай відмовляються. Однак, замінивши верхній і нижній шари сигналу на шари землі, ви знову отримаєте хороший 6-шаровий стек. Недоліком є ​​те, що він залишає лише два внутрішні шари для маршрутизації сигналу.

Найбільш часто використовувана 6-шаровова конфігурація в дизайні друкованої плати – це розмістити внутрішній шар маршрутизації сигналу в середині стека:

1. Найвищий сигнал

2. Рівень землі

3. Внутрішній сигнал

4. Внутрішній сигнал

5. Силовий літак

6. Нижній сигнал

Планарна конфігурація забезпечує краще екранування внутрішнього рівня маршрутизації сигналів, який зазвичай використовується для високочастотних сигналів. Використовуючи більш товстий діелектричний матеріал для збільшення відстані між двома внутрішніми сигнальними шарами, цей стек можна краще покращити. Однак недоліком цієї конфігурації є те, що розділення площини живлення та заземлення призведе до зниження ємності її площини. Це зажадає більшої розв’язки в дизайні.

6-шаровий стек налаштований на максимальну цілісність сигналу та продуктивність друкованої плати, що не є поширеним явищем. Тут рівень сигналу зменшується до 3 шарів, щоб додати додатковий шар землі:

1. Найвищий сигнал

2. Рівень землі

3. Внутрішній сигнал

4. Силовий літак

5. Наземна площина

6. Нижній сигнал

Цей стек розміщує кожен сигнальний шар поруч із шаром землі, щоб отримати найкращі характеристики зворотного шляху. Крім того, прилягаючи один до одного силову площину і заземлювальну площину, можна створити конденсатор планувальника. Однак недоліком є ​​те, що ви дійсно втратите рівень сигналу для маршрутизації.

Використовуйте інструменти для проектування друкованих плат

Спосіб створення набору шарів матиме величезний вплив на успіх 6-шарової конструкції друкованої плати. Однак сучасні інструменти проектування друкованих плат можуть додавати та видаляти шари з дизайну, щоб вибрати будь-яку конфігурацію шару, яка найбільше підходить. Важливою частиною є вибір системи проектування друкованої плати, яка забезпечує максимальну гнучкість і енергоспоживання для легкого проектування для створення 6-шарового стека.