פּקב לאַמאַנייטאַד פּלאַן שיכטע אויסלייג פּרינציפּ און פּראָסט לאַמאַנייטאַד סטרוקטור

איידער דיזיינינג מאַלטילייער פּקב באָרד, דער דיזיינער דאַרף ערשטער באַשטימען די קרייַז ברעט סטרוקטור געניצט לויט די קרייַז וואָג, קרייַז ברעט גרייס און ילעקטראָומאַגנעטיק קאַמפּאַטאַבילאַטי (EMC) רעקווירעמענץ, דאָס איז צו באַשליסן צי צו נוצן 4 לייַערס, 6 לייַערס אָדער מער לייַערס פון קרייַז באָרדז. . נאָך דיטערמאַנינג די נומער פון לייַערס, באַשליסן ווו צו שטעלן די ינערלעך עלעקטריקאַל לייַערס און ווי צו פאַרשפּרייטן פאַרשידענע סיגנאַלז אויף די לייַערס. דאָס איז די ברירה פון מולטילייַער פּקב אָנלייגן סטרוקטור.

יפּקב

לאַמינאַטעד סטרוקטור איז אַ וויכטיק פאַקטאָר וואָס אַפעקץ די EMC פאָרשטעלונג פון פּקב באָרדז, און עס איז אויך אַ וויכטיק מיטל צו פאַרשטיקן ילעקטראָומאַגנעטיק ינטערפיראַנס. דער אַרטיקל ינטראַדוסיז די באַטייַטיק אינהאַלט פון די מולטילייַער פּקב ברעט אָנלייגן סטרוקטור.

נאָך באַשטימען די נומער פון מאַכט, ערד און סיגנאַל לייַערס, די קאָרעוו אָרדענונג פון זיי איז אַ טעמע וואָס יעדער פּקב ינזשעניר קענען נישט ויסמיידן;

דער גענעראַל פּרינציפּ פון שיכטע אָרדענונג:

1. צו באַשטימען די לאַמאַנייטאַד סטרוקטור פון אַ מולטילייַער פּקב ברעט, מער סיבות דאַרפֿן צו זיין קאַנסידערד. פֿון דער פּערספּעקטיוו פון וויירינג, די מער לייַערס, די בעסער די וויירינג, אָבער די פּרייַז און שוועריקייט פון ברעט מאַנופאַקטורינג וועט אויך פאַרגרעסערן. פֿאַר מאַניאַפאַקטשערערז, צי די לאַמאַנייטאַד סטרוקטור איז סאַמעטריקאַל אָדער נישט איז דער פאָקוס וואָס דאַרף זיין באַצאָלט ופמערקזאַמקייט צו ווען פּקב באָרדז זענען מאַניאַפאַקטשערד, אַזוי די ברירה פון די נומער פון לייַערס דאַרף צו באַטראַכטן די באדערפענישן פון אַלע אַספּעקץ צו דערגרייכן די בעסטער וואָג. פֿאַר יקספּיריאַנסט דיזיינערז, נאָך קאַמפּליטינג די פאַר – אויסלייג פון די קאַמפּאָונאַנץ, זיי וועלן פאָקוס אויף די אַנאַליסיס פון די פּקב וויירינג באַטאַלנעק. קאַמביין מיט אנדערע EDA מכשירים צו פונאַנדערקלייַבן די וויירינג געדיכטקייַט פון די קרייַז ברעט; דערנאָך סינטאַסייז די נומער און טייפּס פון סיגנאַל שורות מיט ספּעציעל וויירינג רעקווירעמענץ, אַזאַ ווי דיפערענטשאַל שורות, שפּירעוודיק סיגנאַל שורות, אאז”ו ו, צו באַשטימען די נומער פון סיגנאַל לייַערס; דעריבער לויט צו די טיפּ פון מאַכט צושטעלן, אפגעזונדערטקייט און אַנטי-ינטערפיראַנס די באדערפענישן צו באַשטימען די נומער פון ינערלעך עלעקטריקאַל לייַערס. אין דעם וועג, די נומער פון לייַערס פון די גאנצע קרייַז ברעט איז בייסיקלי באשלאסן.

2. די דנאָ פון די קאָמפּאָנענט ייבערפלאַך (די רגע שיכטע) איז די ערד פלאַך, וואָס גיט די מיטל שילדינג שיכטע און די רעפֿערענץ פלאַך פֿאַר די שפּיץ וויירינג; די שפּירעוודיק סיגנאַל שיכטע זאָל זיין שכייניש צו אַן ינערלעך עלעקטריקאַל שיכטע (ינערלעך מאַכט / ערד שיכטע), ניצן די גרויס ינערלעך עלעקטריקאַל שיכטע קופּער פילם צו צושטעלן שילדינג פֿאַר די סיגנאַל שיכטע. די הויך-גיכקייַט סיגנאַל טראַנסמיסיע שיכטע אין די קרייַז זאָל זיין אַ סיגנאַל ינטערמידייט שיכטע און סאַנדוויטשד צווישן צוויי ינער עלעקטריקאַל לייַערס. אין דעם וועג, די קופּער פילם פון די צוויי ינער עלעקטריק לייַערס קענען צושטעלן ילעקטראָומאַגנעטיק שילדינג פֿאַר הויך-גיכקייַט סיגנאַל טראַנסמיסיע, און אין דער זעלביקער צייט, עס קענען יפעקטיוולי באַגרענעצן די ראַדיאַציע פון ​​די הויך-גיכקייַט סיגנאַל צווישן די צוויי ינער עלעקטריק לייַערס אָן קאָזינג. פונדרויסנדיק ינטערפיראַנס.

3. אַלע סיגנאַל לייַערס זענען ווי נאָענט ווי מעגלעך צו די ערד פלאַך;

4. פּרוּווט צו ויסמיידן צוויי סיגנאַל לייַערס גלייַך שכייניש צו יעדער אנדערער; עס איז גרינג צו באַקענען קראָסטאַלק צווישן שכייניש סיגנאַל לייַערס, ריזאַלטינג אין קרייַז פונקציאָנירן דורכפאַל. אַדינג אַ ערד פלאַך צווישן די צוויי סיגנאַל לייַערס קענען יפעקטיוולי ויסמיידן קראָססטאַלק.

5. דער הויפּט מאַכט מקור איז ווי נאָענט ווי מעגלעך צו עס קאָראַספּאַנדינגלי;

6. נעמען אין חשבון די סימעטריע פון ​​די לאַמאַנייטאַד סטרוקטור.

7. פֿאַר די שיכטע אויסלייג פון די מאָטהערבאָאַרד, עס איז שווער פֿאַר די יגזיסטינג מאָטהערבאָאַרדס צו קאָנטראָלירן פּאַראַלעל לאַנג-ווייַטקייט וויירינג. פֿאַר די אַפּערייטינג אָפטקייַט פון די ברעט העכער 50MHZ (אָפּשיקן צו די סיטואַציע אונטן 50MHZ, ביטע אָפּרוען אַפּראָופּרייטלי), עס איז רעקאַמענדיד צו צולייגן דעם פּרינציפּ:

די קאָמפּאָנענט ייבערפלאַך און די וועלדינג ייבערפלאַך זענען אַ גאַנץ ערד פלאַך (שילד); קיין שכייניש פּאַראַלעל וויירינג לייַערס; אַלע סיגנאַל לייַערס זענען ווי נאָענט ווי מעגלעך צו דער ערד פלאַך;

דער שליסל סיגנאַל איז שכייניש צו דער ערד און טוט נישט קרייַז די צעטיילונג.

באַמערקונג: ווען באַשטעטיקן די ספּעציפיש פּקב לייַערס, די אויבן פּרינסאַפּאַלז זאָל זיין פלעקסאַבאַל מאַסטערד. באַזירט אויף די פארשטאנד פון די אויבן פּרינסאַפּאַלז, לויט די פאַקטיש באדערפענישן פון די איין ברעט, אַזאַ ווי: צי אַ שליסל וויירינג שיכטע, מאַכט צושטעלן, ערד פלאַך אָפּטייל איז פארלאנגט, אאז”ו ו, באַשטימען די אָרדענונג פון די לייַערס, און טאָן ‘ ה נאָר נאָכמאַכן עס בלאַנטלי, אָדער האַלטן אויף עס.

8. קייפל גראָונדעד ינערלעך עלעקטריקאַל לייַערס קענען יפעקטיוולי רעדוצירן ערד ימפּידאַנס. פֿאַר בייַשפּיל, די א סיגנאַל שיכטע און די ב סיגנאַל שיכטע נוצן באַזונדער ערד פּליינז, וואָס קענען יפעקטיוולי רעדוצירן פּראָסט מאָדע ינטערפיראַנס.

די קאַמאַנלי געניצט לייערד סטרוקטור: 4-שיכטע ברעט

די פאלגענדע ניצט אַ ביישפּיל פון אַ 4-שיכטע ברעט צו אילוסטרירן ווי צו אַפּטאַמייז די אָרדענונג און קאָמבינאַציע פון ​​פאַרשידן לאַמאַנייטאַד סטראַקטשערז.

פֿאַר קאַמאַנלי געוויינט 4-שיכטע באָרדז, עס זענען די פאלגענדע סטאַקינג מעטהאָדס (פון שפּיץ צו דנאָ).

(1) Siganl_1 (Top), GND (Inner_1), POWER (Inner_2), Siganl_2 (bottom).

(2) Siganl_1 (Top), POWER (Inner_1), GND (Inner_2), Siganl_2 (bottom).

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

דאָך, אָפּציע 3 פעלן עפעקטיוו קאַפּלינג צווישן די מאַכט שיכטע און די ערד שיכטע און זאָל נישט זיין אנגענומען.

ווי זאָל אָפּציעס 1 און 2 זיין אויסגעקליבן?

אונטער נאָרמאַל צושטאנדן, דיזיינערז קלייַבן אָפּציע 1 ווי די סטרוקטור פון די 4-שיכטע ברעט. די סיבה פֿאַר די ברירה איז נישט אַז אָפּציע 2 קענען ניט זיין אנגענומען, אָבער אַז די אַלגעמיינע פּקב ברעט בלויז שטעלן קאַמפּאָונאַנץ אויף די שפּיץ שיכטע, אַזוי עס איז מער צונעמען צו אַדאַפּט אָפּציע 1.

אבער ווען קאַמפּאָונאַנץ דאַרפֿן צו זיין געשטעלט אויף ביידע די שפּיץ און דנאָ לייַערס, און די דיעלעקטריק גרעב צווישן די ינערלעך מאַכט שיכטע און די ערד שיכטע איז גרויס און די קאַפּלינג איז נעבעך, עס איז נייטיק צו באַטראַכטן וואָס שיכטע האט ווייניקערע סיגנאַל שורות. פֿאַר אָפּציע 1, עס זענען ווייניקערע סיגנאַל שורות אויף די דנאָ שיכטע, און אַ גרויס-שטח קופּער פילם קענען זיין געוויינט צו פאַרבינדן מיט די POWER שיכטע; אויף די פאַרקערט, אויב די קאַמפּאָונאַנץ זענען דער הויפּט עריינדזשד אויף די דנאָ שיכטע, אָפּציע 2 זאָל זיין געניצט צו מאַכן די ברעט.

אויב אַ לאַמאַנייטאַד סטרוקטור איז אנגענומען, די מאַכט שיכטע און די ערד שיכטע זענען שוין קאַפּאַלד. קאָנסידערינג די רעקווירעמענץ פון סימעטריע, סכעמע 1 איז בכלל אנגענומען.

6-שיכטע ברעט

נאָך קאַמפּליטינג די אַנאַליסיס פון די לאַמאַנייטאַד סטרוקטור פון די 4-שיכטע ברעט, די פאלגענדע ניצט אַ בייַשפּיל פון די 6-שיכטע ברעט קאָמבינאַציע צו אילוסטרירן די אָרדענונג און קאָמבינאַציע פון ​​​​די 6-שיכטע ברעט און די בילכער אופֿן.

(1) Siganl_1 (Top), GND (Inner_1), Siganl_2 (Inner_2), Siganl_3 (Inner_3), מאַכט (Inner_4), Siganl_4 (Bottom).

לייזונג 1 ניצט 4 סיגנאַל לייַערס און 2 ינערלעך מאַכט / ערד לייַערס, מיט מער סיגנאַל לייַערס, וואָס איז קאַנדוסיוו צו די וויירינג אַרבעט צווישן קאַמפּאָונאַנץ, אָבער די חסרונות פון דעם לייזונג זענען אויך מער קלאָר ווי דער טאָג, וואָס זענען ארויסגעוויזן אין די פאלגענדע צוויי אַספּעקץ:

① די מאַכט פלאַך און די ערד פלאַך זענען ווייַט באַזונדער, און זיי זענען נישט גענוג קאַפּאַלד.

② די סיגנאַל שיכטע Siganl_2 (Inner_2) און Siganl_3 (Inner_3) זענען גלייך שכייניש, אַזוי די סיגנאַל אפגעזונדערטקייט איז נישט גוט און קראָססטאַלק איז גרינג צו פּאַסירן.

(2) Siganl_1 (Top), Siganl_2 (Inner_1), POWER (Inner_2), GND (Inner_3), Siganl_3 (Inner_4), Siganl_4 (Bottom).

סכעמע 2 קאַמפּערד מיט סכעמע 1, די מאַכט שיכטע און ערד פלאַך זענען גאָר קאַפּאַלד, וואָס האט זיכער אַדוואַנטידזשיז איבער סכעמע 1, אָבער

Siganl_1 (Top) און Siganl_2 (Inner_1) און Siganl_3 (Inner_4) און Siganl_4 (bottom) סיגנאַל לייַערס זענען גלייַך שכייניש צו יעדער אנדערער. דער סיגנאַל אפגעזונדערטקייט איז נישט גוט, און די פּראָבלעם פון קראָססטאַלק איז נישט סאַלווד.

(3) Siganl_1 (Top), GND (Inner_1), Siganl_2 (Inner_2), POWER (Inner_3), GND (Inner_4), Siganl_3 (Bottom).

קאַמפּערד צו סכעמע 1 און סכעמע 2, סכעמע 3 האט איין ווייניקער סיגנאַל שיכטע און איינער מער ינערלעך עלעקטריקאַל שיכטע. כאָטש די לייַערס בנימצא פֿאַר וויירינג זענען רידוסט, דעם סכעמע סאַלווז די פּראָסט חסרונות פון סכעמע 1 און סכעמע 2.

① די מאַכט פלאַך און ערד פלאַך זענען טייטלי קאַפּאַלד.

② יעדער סיגנאַל שיכטע איז גלייַך שכייניש צו די ינער עלעקטריק שיכטע, און איז יפעקטיוולי אפגעזונדערט פון אנדערע סיגנאַל לייַערס, און קראָססטאַלק איז נישט גרינג צו פאַלן.

③ Siganl_2 (Inner_2) איז שכייניש צו די צוויי ינער עלעקטריקאַל לייַערס GND (Inner_1) און POWER (Inner_3), וואָס קענען זיין געוויינט צו אַריבערפירן הויך-גיכקייַט סיגנאַלז. די צוויי ינער עלעקטריקאַל לייַערס קענען יפעקטיוולי באַשיצן די ינטערפיראַנס פון די אַרויס וועלט צו די Siganl_2 (Inner_2) שיכטע און די ינטערפיראַנס פון Siganl_2 (Inner_2) צו די אַרויס וועלט.

אין אַלע אַספּעקץ, סכעמע 3 איז דאָך די מערסט אָפּטימיזעד. אין דער זעלביקער צייט, סכעמע 3 איז אויך אַ קאַמאַנלי געניצט לאַמאַנייטאַד סטרוקטור פֿאַר 6-שיכטע באָרדז. דורך די אַנאַליסיס פון די צוויי ביישפילן אויבן, איך גלויבן אַז דער לייענער האט אַ זיכער פארשטאנד פון די קאַסקיידינג סטרוקטור, אָבער אין עטלעכע קאַסעס, אַ זיכער סכעמע קען נישט טרעפן אַלע די באדערפענישן, וואָס ריקווייערז באַטראַכטונג פון די בילכערקייַט פון פאַרשידן פּלאַן פּרינסאַפּאַלז. צום באַדויערן, רעכט צו דעם פאַקט אַז די פּלאַן פון די קרייַז ברעט שיכטע איז ענג שייַכות צו די קעראַקטעריסטיקס פון די פאַקטיש קרייַז, די אַנטי-ינטערפיראַנס פאָרשטעלונג און פּלאַן פאָקוס פון פאַרשידענע סערקאַץ זענען אַנדערש, אַזוי אין פאַקט, די פּרינסאַפּאַלז האָבן קיין באשלאסן בילכערקייַט פֿאַר דערמאָנען. אָבער וואָס איז זיכער איז אַז די פּלאַן פּרינציפּ 2 (די ינערלעך מאַכט שיכטע און די ערד שיכטע זאָל זיין טייטלי קאַפּאַלד) דאַרף זיין באגעגנט ערשטער אין די פּלאַן, און אויב הויך-גיכקייַט סיגנאַלז דאַרפֿן צו זיין טראַנסמיטטעד אין די קרייַז, פּלאַן פּרינציפּ 3 (הויך-גיכקייַט סיגנאַל טראַנסמיסיע שיכטע אין די קרייַז) עס זאָל זיין די סיגנאַל ינטערמידייט שיכטע און סאַנדוויטשד צווישן צוויי ינער עלעקטריקאַל לייַערס) מוזן זיין צופֿרידן.

10-שיכטע ברעט

פּקב טיפּיש 10-שיכטע ברעט פּלאַן

די אַלגעמיינע וויירינג סיקוואַנס איז TOP-GND-Signal שיכטע-מאַכט שיכטע-GND-Signal שיכטע-מאַכט שיכטע-סיגנאַל שיכטע-GND-BOTTOM

די וויירינג סיקוואַנס זיך איז נישט דאַווקע פאַרפעסטיקט, אָבער עס זענען עטלעכע סטאַנדאַרדס און פּרינסאַפּאַלז צו באַגרענעצן עס: פֿאַר בייַשפּיל, די שכייניש לייַערס פון די שפּיץ שיכטע און דנאָ שיכטע נוצן GND צו ענשור די EMC קעראַקטעריסטיקס פון די איין ברעט; פֿאַר בייַשפּיל, יעדער סיגנאַל שיכטע פּרעפעראַבלי ניצט די GND שיכטע ווי אַ רעפֿערענץ פלאַך; די מאַכט צושטעלן געניצט אין די גאנצע איין ברעט איז פּרעפערענטשאַלי געלייגט אויף אַ גאַנץ שטיק פון קופּער; די סאַסעפּטאַבאַל, הויך-גיכקייַט, און בילכער צו גיין צוזאמען די ינער שיכטע פון ​​די שפּרינגען, אאז”ו ו.