Általánosságban elmondható, hogy a laminált tervezésnek két fő szabálya van:
1. Minden útválasztási rétegnek rendelkeznie kell egy szomszédos referenciaréteggel (tápegység vagy formáció);
2. A szomszédos fő tápréteget és a földet minimális távolságban kell tartani a nagy csatolási kapacitás biztosítása érdekében;
A következő példa egy két-nyolc rétegű kötegre:
A.egyoldalas nyomtatott áramköri lap és kétoldalas NYÁK lap laminált
Két réteg esetén, mivel kevés a rétegszám, nincs laminálási probléma.Az EMI sugárzás szabályozását elsősorban a vezetékezés és az elrendezés alapján veszik figyelembe;
Az egy- és kétrétegű lemezek elektromágneses összeférhetősége egyre hangsúlyosabbá válik.A jelenség fő oka, hogy a jelhurok területe túl nagy, ami nemcsak erős elektromágneses sugárzást kelt, hanem az áramkört is érzékennyé teszi a külső interferenciára.A vonal elektromágneses kompatibilitásának javításának legegyszerűbb módja a kritikus jel hurokterületének csökkentése.
Kritikus jel: Az elektromágneses kompatibilitás szempontjából a kritikus jel főként azt a jelet jelenti, amely erős sugárzást produkál és érzékeny a külvilágra.Az erős sugárzást kiváltó jelek általában periodikus jelek, például alacsony órajelek vagy címek.Az interferencia érzékeny jelek azok, amelyek alacsony szintű analóg jelekkel rendelkeznek.
Az egy- és kétrétegű lemezeket általában 10 kHz alatti alacsony frekvenciájú szimulációs tervekben használják:
1) A tápkábeleket ugyanazon a rétegen vezesse sugárirányban, és minimalizálja a vezetékek hosszának összegét;
2) Amikor sétál a tápegység és a földelő vezeték, közel egymáshoz;Fektessen egy földvezetéket a kulcs jelvezetékéhez a lehető legközelebb.Így kisebb hurokfelület alakul ki, és csökken a differenciálmódusú sugárzás érzékenysége a külső interferenciára.Ha a jelvezeték mellé egy földelővezetéket adunk, akkor a legkisebb területű áramkör jön létre, és a jeláramot ezen az áramkörön kell átvezetni, nem pedig a másik földelési úton.
3) Ha ez egy kétrétegű áramköri kártya, akkor lehet az áramköri lap másik oldalán, az alatta lévő jelvezeték közelében, a jelvezeték mentén egy földelő vezetéket, a lehető legszélesebb vonalat.A kapott áramkör területe megegyezik az áramköri lap vastagságának szorozva a jelvezeték hosszával.
B.Négy réteg laminálása
1. Sig-gnd (PWR)-PWR (GND)-SIG;
2. GND-SIG(PWR)-SIG(PWR)-GND;
Mindkét laminált kivitelnél a potenciális probléma a hagyományos 1,6 mm-es (62 mil) lemezvastagságban van.A rétegtávolság nagy lesz, és nem csak az impedancia szabályozását, a rétegközi csatolást és az árnyékolást segíti elő;Különösen a tápegység rétegei közötti nagy távolság csökkenti a lemezkapacitást, és nem kedvez a zajszűrésnek.
Az első séma esetében általában akkor használják, ha nagy számú zseton van a táblán.Ez a séma jobb SI-teljesítményt érhet el, de az EMI-teljesítmény nem olyan jó, amelyet főként vezetékek és egyéb részletek szabályoznak.Fő figyelem: A képződmény a legsűrűbb jelréteg jelrétegébe kerül, amely elősegíti a sugárzás elnyelését és elnyomását;Növelje meg a lemez területét, hogy tükrözze a 20H szabályt.
A második séma esetében általában ott alkalmazzák, ahol a lapon a forgácssűrűség elég alacsony, és a chip körül elegendő terület van a szükséges erősségű rézbevonat elhelyezéséhez.Ebben a sémában a PCB külső rétege teljes réteg, a középső két réteg pedig jel/teljesítmény réteg.A jelrétegen lévő tápegység széles vezetékkel van elvezetve, ami alacsonyra teheti a tápegység áramának útimpedanciáját, és a jel mikroszalag út impedanciája is alacsony, valamint árnyékolhatja a belső jelsugárzást a külsőn keresztül réteg.EMI vezérlési szempontból ez a legjobb elérhető 4 rétegű PCB struktúra.
Fő figyelem: a középső két réteg jel, a teljesítménykeverő rétegek távolságát meg kell nyitni, a vonal iránya függőleges, kerülje az áthallást;Megfelelő vezérlőpanel terület, amely tükrözi a 20 órás szabályokat;Ha a vezetékek impedanciáját kell szabályozni, nagyon óvatosan fektesse a vezetékeket a tápegység és a földelés rézszigetei alá.Ezenkívül az egyenáramú és az alacsony frekvenciájú csatlakozás érdekében a tápegységet vagy a rézfektetést a lehető legnagyobb mértékben össze kell kötni egymással.
C.Hat lemezréteg laminálása
Nagy chipsűrűségű és magas órajel-frekvenciás tervezéshez 6 rétegű kártya kialakítását kell megfontolni.A laminálási módszer javasolt:
1.SIG-GND-SIG-PWR-GND-SIG;
Ennél a sémánál a laminálási séma jó jelintegritást ér el, ha a jelréteg a földelő réteggel szomszédos, a tápréteg párosul a földelő réteggel, az egyes útválasztó rétegek impedanciája jól szabályozható, és mindkét réteg jól elnyeli a mágneses vonalakat. .Ezen túlmenően minden jelréteg számára jobb visszatérési útvonalat tud biztosítani teljes tápellátás és kialakítás esetén.
2. GND-SIG-GND-PWR-SIG-GND;
Ennél a sémánál ez a séma csak arra az esetre vonatkozik, ha az eszköz sűrűsége nem túl magas.Ez a réteg a felső réteg minden előnyével rendelkezik, a felső és alsó réteg alapsíkja viszonylag komplett, ami jobb árnyékoló rétegként használható.Fontos megjegyezni, hogy a teljesítményrétegnek annak a rétegnek a közelében kell lennie, amely nem a fő komponenssík, mert az alsó sík teljesebb lesz.Ezért az EMI teljesítménye jobb, mint az első séma.
Összegzés: A hatrétegű kártya sémája esetén a tápréteg és a talaj közötti távolságot minimálisra kell csökkenteni, hogy jó teljesítményt és földelést kapjunk.Mindazonáltal, bár a 62 miles lemezvastagság és a rétegek közötti távolság csökken, továbbra is nehéz szabályozni a fő áramforrás és a talajréteg közötti távolságot nagyon kicsire.Az első és a második rendszerhez képest a második rendszer költsége jelentősen megnőtt.Ezért általában az első lehetőséget választjuk egymásra rakáskor.A tervezés során tartsa be a 20H szabályokat és a tükörréteg szabályait.
D. Nyolc réteg laminálása
1, A rossz elektromágneses abszorpciós kapacitás és a nagy teljesítményimpedancia miatt ez nem jó módja a laminálásnak.Felépítése a következő:
1.Jel 1 komponens felület, mikroszalag huzalozási réteg
2. Signal 2 belső mikrocsíkos útválasztó réteg, jó útválasztó réteg (X irány)
3. Föld
4. 3. jel szalagvonal-útválasztó réteg, jó útválasztó réteg (Y irány)
5. 4. jel Kábelvezető réteg
6. Teljesítmény
7.Signal 5 belső mikroszalag huzalozási réteg
8. Signal 6 Microstrip huzalozási réteg
2. Ez a harmadik halmozási mód egy változata.A referenciaréteg hozzáadásának köszönhetően jobb az EMI teljesítménye, és az egyes jelrétegek karakterisztikus impedanciája jól szabályozható
1. Signal 1 komponens felülete, microstrip huzalozási réteg, jó bekötési réteg
2. Földréteg, jó elektromágneses hullámelnyelő képesség
3. Signal 2 Kábelvezető réteg.Jó kábelvezető réteg
4. Erőréteg és a következő rétegek kiváló elektromágneses elnyelést biztosítanak 5. Földréteg
6. 3. jel Kábelvezető réteg.Jó kábelvezető réteg
7. Teljesítményképzés, nagy teljesítményimpedanciával
8. Signal 4 Microstrip kábelréteg.Jó kábelréteg
3, A legjobb halmozási mód, mivel a többrétegű földi referenciasík használata nagyon jó geomágneses abszorpciós kapacitással rendelkezik.
1. Signal 1 komponens felülete, microstrip huzalozási réteg, jó bekötési réteg
2. Földréteg, jó elektromágneses hullámelnyelő képesség
3. Signal 2 Kábelvezető réteg.Jó kábelvezető réteg
4. Erőréteg és a következő rétegek kiváló elektromágneses elnyelést biztosítanak 5. Földréteg
6. 3. jel Kábelvezető réteg.Jó kábelvezető réteg
7. Földréteg, jobb elektromágneses hullámelnyelő képesség
8. Signal 4 Microstrip kábelréteg.Jó kábelréteg
Az, hogy hány réteget használjunk és hogyan használjuk a rétegeket, a táblán lévő jelhálózatok számától, az eszköz sűrűségétől, a PIN-sűrűségtől, a jel frekvenciától, a tábla méretétől és sok más tényezőtől függ.Ezeket a tényezőket figyelembe kell vennünk.Minél több a jelhálózat, minél nagyobb az eszköz sűrűsége, minél nagyobb a PIN-sűrűség, minél nagyobb a jelkialakítás frekvenciája.A jó EMI-teljesítmény érdekében a legjobb, ha minden jelrétegnek saját referenciarétege van.
Feladás időpontja: 2023. június 26