Generelt er der to hovedregler for lamineret design:
1. Hvert routinglag skal have et tilstødende referencelag (strømforsyning eller formation);
2. Det tilstødende hovedstrømlag og jorden skal holdes på en minimumsafstand for at give en stor koblingskapacitans;
Følgende er et eksempel på en to-lags til otte-lags stak:
A.enkeltsidet printkort og dobbeltsidet printkort lamineret
For to lag, fordi antallet af lag er lille, er der intet lamineringsproblem. EMI-strålingskontrol overvejes hovedsageligt ud fra ledninger og layout;
Den elektromagnetiske kompatibilitet af enkeltlags- og dobbeltlagsplader bliver mere og mere fremtrædende. Hovedårsagen til dette fænomen er, at området af signalsløjfen er for stort, hvilket ikke kun producerer stærk elektromagnetisk stråling, men også gør kredsløbet følsomt over for ekstern interferens. Den enkleste måde at forbedre en linjes elektromagnetiske kompatibilitet på er at reducere sløjfeområdet for et kritisk signal.
Kritisk signal: Fra et perspektiv af elektromagnetisk kompatibilitet refererer kritisk signal hovedsageligt til det signal, der producerer stærk stråling og er følsomt over for omverdenen. De signaler, der kan producere stærk stråling, er normalt periodiske signaler, såsom lave signaler fra ure eller adresser. Interferensfølsomme signaler er dem med lave niveauer af analoge signaler.
Enkelt- og dobbeltlagsplader bruges normalt i lavfrekvente simuleringsdesigns under 10KHz:
1) Før strømkablerne på det samme lag på en radial måde, og minimer summen af længden af ledningerne;
2) Når du går strømforsyningen og jordledningen, tæt på hinanden; Læg en jordledning nær nøglesignalledningen så tæt som muligt. Der dannes således et mindre sløjfeområde, og følsomheden af differentialmode-stråling for ekstern interferens reduceres. Når en jordledning tilføjes ved siden af signalledningen, dannes et kredsløb med det mindste areal, og signalstrømmen skal føres gennem dette kredsløb frem for den anden jordvej.
3)Hvis det er et dobbeltlags printkort, kan det være på den anden side af printkortet, tæt på signallinjen nedenfor, langs signallinjens klud en jordledning, en linje så bred som muligt. Det resulterende kredsløbsareal er lig med tykkelsen af printkortet ganget med længden af signallinjen.
B. Laminering af fire lag
1. Sig-gnd (PWR)-PWR (GND)-SIG;
2. GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND;
For begge disse laminerede designs er det potentielle problem med den traditionelle 1,6 mm (62 mil) pladetykkelse. Lagafstanden bliver stor, ikke kun befordrende for kontrol af impedans, mellemlagskobling og afskærmning; Især reducerer den store afstand mellem strømforsyningslagene pladens kapacitans og er ikke befordrende for støjfiltrering.
For det første skema bruges det normalt i tilfælde af et stort antal jetoner på brættet. Denne ordning kan få bedre SI-ydeevne, men EMI-ydelsen er ikke så god, som hovedsageligt styres af ledninger og andre detaljer. Hovedopmærksomhed: Formationen er placeret i signallaget af det mest tætte signallag, befordrende for absorption og undertrykkelse af stråling; Forøg pladearealet for at afspejle 20H-reglen.
Til det andet skema bruges det normalt, hvor chiptætheden på brættet er lav nok, og der er tilstrækkeligt areal omkring chippen til at placere den nødvendige effektkobberbelægning. I denne ordning er det ydre lag af PCB alt stratum, og de to midterste lag er signal/effektlag. Strømforsyningen på signallaget er dirigeret med en bred linje, hvilket kan gøre strømforsyningsstrømmens baneimpedans lav, og impedansen af signalmikrostripbanen er også lav og kan også skærme den indre signalstråling gennem den ydre lag. Fra et EMI-kontrolsynspunkt er dette den bedste 4-lags PCB-struktur, der findes.
Vigtigste opmærksomhed: de to midterste lag af signal, skal afstanden mellem kraftblandingslag åbnes, linjens retning er lodret, undgå krydstale; Passende kontrolpanelområde, der afspejler 20H regler; Hvis ledningernes impedans skal kontrolleres, skal du meget forsigtigt lægge ledningerne under strømforsyningens kobberøer og jord. Derudover bør strømforsyningen eller læggekobberet forbindes så meget som muligt for at sikre DC og lavfrekvent forbindelse.
C.Laminering af seks lag plader
Til design af høj chiptæthed og høj clockfrekvens bør designet af 6-lags bord overvejes. Lamineringsmetoden anbefales:
1.SIG-GND-SIG-PWR-GND-SIG;
For dette skema opnår lamineringsskemaet god signalintegritet, med signallaget støder op til jordingslaget, strømlaget parret med jordingslaget, impedansen af hvert routinglag kan kontrolleres godt, og begge lag kan absorbere magnetiske linjer godt. . Derudover kan det give bedre returvej for hvert signallag under betingelse af komplet strømforsyning og dannelse.
2. GND-SIG-GND-PWR-SIG-GND;
For denne ordning gælder denne ordning kun i det tilfælde, hvor enhedens tæthed ikke er særlig høj. Dette lag har alle det øvre lags fordele, og top- og bundlagets jordplan er relativt komplet, hvilket kan bruges som et bedre afskærmningslag. Det er vigtigt at bemærke, at kraftlaget skal være nær det lag, der ikke er hovedkomponentplanet, fordi bundplanet vil være mere komplet. Derfor er EMI-ydelsen bedre end den første ordning.
Sammenfatning: For skemaet med seks-lags plade bør afstanden mellem strømlaget og jorden minimeres for at opnå god strøm- og jordkobling. Men selvom pladetykkelsen på 62 mil og afstanden mellem lagene er reduceret, er det stadig svært at kontrollere afstanden mellem hovedstrømkilden og jordlaget meget lille. Sammenlignet med den første ordning og den anden ordning er omkostningerne ved den anden ordning øget betydeligt. Derfor vælger vi normalt den første mulighed, når vi stabler. Under design, følg 20H-regler og spejllagsregler.
D. Laminering af otte lag
1, På grund af den dårlige elektromagnetiske absorptionskapacitet og store effektimpedans er dette ikke en god måde at laminere på. Dens struktur er som følger:
1.Signal 1 komponent overflade, mikrostrip ledningslag
2.Signal 2 internt mikrostrip routinglag, godt routinglag (X-retning)
3. Jord
4.Signal 3 Strip linje routing lag, godt routing lag (Y retning)
5.Signal 4 Kabelføringslag
6. Strøm
7.Signal 5 internt mikrostrip ledningslag
8.Signal 6 Microstrip ledningslag
2. Det er en variant af den tredje stablingstilstand. På grund af tilføjelsen af referencelag har det bedre EMI-ydeevne, og den karakteristiske impedans af hvert signallag kan kontrolleres godt
1.Signal 1 komponent overflade, mikrostrip ledningslag, godt ledningslag
2. Jordlag, god elektromagnetisk bølgeabsorptionsevne
3.Signal 2 Kabelføringslag. Godt kabelføringslag
4. Kraftlag og følgende lag udgør fremragende elektromagnetisk absorption 5. Jordlag
6.Signal 3 Kabelføringslag. Godt kabelføringslag
7. Strømdannelse, med stor effektimpedans
8.Signal 4 Microstrip kabellag. Godt kabellag
3, Den bedste stablingstilstand, fordi brugen af flerlags jordreferenceplan har meget god geomagnetisk absorptionskapacitet.
1.Signal 1 komponent overflade, mikrostrip ledningslag, godt ledningslag
2. Jordlag, god elektromagnetisk bølgeabsorptionsevne
3.Signal 2 Kabelføringslag. Godt kabelføringslag
4. Kraftlag og følgende lag udgør fremragende elektromagnetisk absorption 5. Jordlag
6.Signal 3 Kabelføringslag. Godt kabelføringslag
7. Jordlag, bedre evne til at absorbere elektromagnetiske bølger
8.Signal 4 Microstrip kabellag. Godt kabellag
Valget af, hvor mange lag, der skal bruges, og hvordan lagene skal bruges, afhænger af antallet af signalnetværk på kortet, enhedstæthed, PIN-tæthed, signalfrekvens, kortstørrelse og mange andre faktorer. Vi er nødt til at tage disse faktorer i betragtning. Jo flere signalnetværk, jo højere tæthed af enheden, jo højere PIN-tæthed, jo højere frekvens af signaldesignet bør så vidt muligt anvendes. For god EMI-ydeevne er det bedst at sikre, at hvert signallag har sit eget referencelag.
Indlægstid: 26-jun-2023
