Çok katmanlı PCB devre kartı tasarlamadan önce, tasarımcının öncelikle devre ölçeğine, devre kartının boyutuna ve elektromanyetik uyumluluk (EMC) gereksinimlerine göre devre kartı yapısını belirlemesi, yani kullanıp kullanmayacağına karar vermesi gerekir. 4 katmanlı, 6 katmanlı veya daha fazla devre kartı katmanı. Katman sayısını belirledikten sonra, iç elektrik katmanının yerleşim konumunu ve bu katmanlara farklı sinyallerin nasıl dağıtılacağını belirleyin. Bu, Çok Katmanlı PCB lamine yapının seçimidir. Lamine yapı, PCB'nin EMC performansını etkileyen önemli bir faktördür ve aynı zamanda elektromanyetik paraziti bastırmak için de önemli bir araçtır. Bu bölüm, Çok Katmanlı PCB lamine yapının ilgili içeriğini tanıtacaktır.
Katmanların seçimi ve süperpozisyon ilkesi
Çok Katmanlı PCB'nin lamine yapısını belirlemek için birçok faktörün dikkate alınması gerekir. Kablolama açısından, ne kadar çok katman olursa, kablolama o kadar iyi olur, ancak pano yapımının maliyeti ve zorluğu da artacaktır. Üreticiler için, lamine yapının simetrik olup olmadığı, PCB üretiminde dikkatin odak noktasıdır, bu nedenle katmanların seçimi, Zui'nin iyi bir dengesini elde etmek için tüm yönlerin ihtiyaçlarını göz önünde bulundurmalıdır.
Deneyimli tasarımcılar, bileşenlerin ön yerleşimini tamamladıktan sonra, PCB'nin kablolama darboğazının analizine odaklanacaklar. Diğer EDA araçlarıyla birlikte devre kartının kablo yoğunluğunu analiz edin; Ardından, sinyal katmanlarının sayısını belirlemek için, diferansiyel hatlar ve hassas sinyal hatları gibi özel kablolama gereksinimleri olan sinyal hatlarının sayısı ve türü entegre edilir; Ardından, güç kaynağının türüne, izolasyon ve parazit önleme gereksinimlerine göre dahili elektrik katmanlarının sayısı belirlenir. Bu şekilde, tüm devre kartının katman sayısı temel olarak belirlenir.
Devre kartının katman sayısını belirledikten sonraki iş, devrenin her katmanının yerleşim sırasını makul bir şekilde düzenlemektir. Bu adımda, aşağıdaki iki ana faktörün dikkate alınması gerekir.
(1) Özel sinyal katmanının dağıtımı.
(2) Güç katmanı ve katmanın dağılımı.
Devre kartının katman sayısı daha fazlaysa, özel sinyal katmanı, katman ve güç katmanının düzenleme ve kombinasyon türleri daha fazla olacaktır. Zui'nin hangi kombinasyon yönteminin daha iyi olduğunu belirlemek daha zor olacaktır, ancak genel ilkeler aşağıdaki gibidir.
(1) Sinyal katmanı, dahili bir elektrik katmanına (dahili güç kaynağı / katman) bitişik olacak ve dahili elektrik katmanının büyük bakır filmi, sinyal katmanı için ekranlama sağlamak için kullanılacaktır.
(2) Dahili güç katmanı ve katman yakından bağlantılı olmalıdır, yani, güç katmanı ile katman arasındaki kapasitansı iyileştirmek ve gücü artırmak için dahili güç katmanı ile katman arasındaki dielektrik kalınlık daha küçük bir değer olarak alınmalıdır. rezonans frekansı. Dahili güç katmanı ile katman arasındaki medya kalınlığı, Protel'in katman yığın yöneticisinde ayarlanabilir. Katman yığını Yöneticisi iletişim kutusunu açmak için [tasarım] / [layerstackmanager...] öğesini seçin. Şekil 11-1'de gösterildiği gibi iletişim kutusunu açmak için prepreg metnine fare ile çift tıklayın. İletişim kutusunun kalınlık seçeneğinde yalıtım katmanının kalınlığını değiştirebilirsiniz.
Güç kaynağı ve topraklama kablosu arasındaki potansiyel fark küçükse, 5MIL (0.127 mm) gibi daha küçük bir yalıtım katmanı kalınlığı kullanılabilir.
(3) Devredeki yüksek hızlı sinyal iletim katmanı, sinyal ara katmanı olmalı ve iki dahili elektrik katmanı arasına sıkıştırılmalıdır. Bu şekilde, iki iç elektrik katmanının bakır filmi, yüksek hızlı sinyal iletimi için elektromanyetik koruma sağlayabilir ve dış parazite neden olmadan iki iç elektrik katmanı arasındaki yüksek hızlı sinyalin radyasyonunu etkili bir şekilde sınırlayabilir.
(4) Doğrudan bitişik iki sinyal katmanından kaçının. Bitişik sinyal katmanları arasında kolayca karışma meydana gelir ve bu da devre arızasına neden olur. İki sinyal katmanı arasına bir yer düzlemi eklemek, karışmayı etkili bir şekilde önleyebilir.
(5) Çoklu topraklanmış dahili elektrik katmanları, topraklama empedansını etkili bir şekilde azaltabilir. Örneğin, bir sinyal katmanı ve B sinyal katmanı, ortak mod girişimini etkili bir şekilde azaltabilen ayrı zemin düzlemlerini benimser.
(6) Zemin yapısının simetrisini dikkate alın.
