Diseño de apilamiento de PCB

Antes de diseñar una placa de circuito de PCB multicapa, el diseñador debe determinar primero la estructura de la placa de circuito utilizada de acuerdo con el tamaño del circuito, el tamaño de la placa de circuito y los requisitos de compatibilidad electromagnética (EMC), es decir, decidir si usar 4, 6 o más capas de placa de circuito. Después de determinar el número de capas, determine la ubicación de las capas eléctricas internas y cómo distribuir las diferentes señales en estas capas. Esta es la elección de la estructura de pila de PCB multicapa. La estructura apilada es un factor importante que afecta el rendimiento EMC de la placa PCB, y también un medio importante para suprimir la interferencia electromagnética. Esta sección presentará el contenido relevante de la estructura laminada de PCB multicapa. Después de determinar el número de capas de potencia y tierra y el número de capas de señal, la disposición relativa entre ellas es un tema que todo ingeniero de PCB no puede evitar;

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Principios generales de disposición de capas:  

1. La determinación de la estructura de apilamiento de PCB multicapa requiere más consideraciones. En términos de cableado, cuantas más capas, mejor será el cableado, pero el costo y la dificultad de la placa también aumentarán. Para los fabricantes, si la estructura apilada es simétrica o no es el centro de atención en la fabricación de placas de PCB, por lo que la selección del número de capas debe tener en cuenta las necesidades de varios aspectos para lograr el mejor equilibrio. Para los diseñadores experimentados, después de completar el diseño previo de los componentes, se centrarán en el cuello de botella de PCB. Combínelo con otras herramientas EDA para analizar la densidad de cableado de la placa de circuito; luego combine el número y tipo de líneas de señal con requisitos especiales de cableado como líneas diferenciales y líneas de señal sensibles para determinar el número de capas de señal; luego de acuerdo con el tipo de fuente de alimentación, aislamiento y requisitos anti-interferencia para determinar el número de capas eléctricas internas. De esta manera, se determina básicamente el número de capas de toda la placa de circuito.  

2. Debajo de la superficie del componente (segunda capa) se encuentra el plano de tierra, que proporciona la capa de protección del dispositivo y proporciona el plano de referencia para el cableado de la capa superior; la capa de señal sensible debe estar adyacente a una capa eléctrica interna (fuente de alimentación interna / capa de tierra). Película de cobre para proporcionar blindaje para la capa de señal. La capa de transmisión de señal de alta velocidad en el circuito debe ser la capa intermedia de la señal, y se encuentra entre las dos capas eléctricas internas. De esta manera, las películas de cobre de las dos capas eléctricas internas pueden proporcionar blindaje electromagnético para la transmisión de señales de alta velocidad, y también pueden limitar efectivamente la radiación de la señal de alta velocidad entre las dos capas eléctricas internas sin causar interferencia al exterior.  

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3. Todas las capas de señal deben estar lo más cerca posible del plano de tierra;  

4. Intente evitar las dos capas de señal directamente adyacentes entre sí; la diafonía se introduce fácilmente entre las capas de señal adyacentes, lo que resulta en una falla de la función del circuito. Agregar un plano de tierra entre las dos capas de señal puede evitar efectivamente la diafonía. 5. La fuente de alimentación principal está lo más cerca posible de su contraparte;  

6. Considere la simetría de la estructura laminada.  

7. Para la disposición de capas de la placa madre, es difícil controlar el cableado paralelo de larga distancia de la placa madre existente. Para la frecuencia de funcionamiento a nivel de la placa superior a 50 MHz (para condiciones inferiores a 50 MHz, consulte la relajación adecuada), el principio de diseño recomendado:

* La superficie del componente y la superficie de soldadura son plano de tierra completo (escudo); 

* Sin capa de cableado paralelo adyacente;  

* Todas las capas de señal están lo más cerca posible del plano de tierra;  

* La señal clave es adyacente al estrato y no cruza la partición.

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Nota: Al configurar las capas de PCB específicas, debe comprender de manera flexible los principios anteriores. Sobre la base de la comprensión de los principios anteriores, de acuerdo con los requisitos reales de la placa, tales como: si se requiere una capa de cableado crítico, una fuente de alimentación y una división del plano de tierra Para determinar la disposición de las capas, no las mueva con fuerza, o Espere.  

8. Múltiples capas eléctricas internas conectadas a tierra pueden reducir efectivamente la impedancia de conexión a tierra. Por ejemplo, la capa de señal A y la capa de señal B usan planos de tierra separados, lo que puede reducir efectivamente la interferencia en modo común.