Dalam reka bentuk litar berkelajuan tinggi dan rumit, adalah perkara biasa untuk menggunakan lebih daripada empat lapisan. Bagaimanakah anda memilih timbunan yang betul? Artikel ini menganalisis tindanan PCB yang biasa digunakan.

Pelan reka bentuk tindanan PCB empat lapisan

Susun PCB 1 pilihan:

Atas,GND2, PWR3, BAWAH

Ini ialah penyelesaian 4 lapisan standard untuk industri. Di bawah permukaan peranti utama, yang juga merupakan lapisan pendawaian, terdapat satah tanah yang lengkap dan padat.

Ketebalan teras antara satah kuasa dan lapisan satah tanah tidak boleh terlalu tebal apabila menetapkan ketebalan lapisan. Ini akan mengurangkan impedans yang diagihkan oleh satah bekalan kuasa dan satah tanah, dan juga memastikan kesan penapisan kapasitans satah dicapai.

Susun PCB 2 pilihan:

Atas, GND3, PWR2, BAWAH

Lapisan ketiga mesti diletakkan pada satah tanah jika lapisan BAWAH adalah permukaan komponen utama atau jika garis isyarat terletak di sana.

Ketebalan papan teras antara satah tanah dan lapisan satah kuasa hendaklah dikekalkan pada tahap minimum apabila menetapkan ketebalan lapisan.

Susun PCB 3 pilihan:

GND1, S2, S3, GND4/PWR4

Penyelesaian ini digunakan untuk papan penapis antara muka dan reka bentuk satah belakang. GND dan PGND boleh disusun pada lapisan pertama dan keempat, masing-masing, kerana tiada pelan kuasa pada papan.

Pada lapisan atas (lapisan permukaan), hanya beberapa garisan pendek boleh digunakan. Kuprum juga diletakkan pada lapisan pendawaian S02 & S03 untuk mengawal simetri dan memastikan satah pendawaian permukaan dikekalkan.

Pelan reka bentuk susunan papan PCB enam lapisan

Susun PCB 1 pilihan:

ATAS, GND2, S3, PWR4, GND5, Bawah

Ini ialah penyelesaian 6 lapisan standard untuk industri. Ia mempunyai 3 lapisan pendawaian, dan 3 satah rujukan. Adalah penting bahawa ketebalan papan antara lapisan keempat dan kelima tidak melebihi had tertentu untuk mencapai galangan talian penghantaran yang rendah.

Impedans rendah boleh meningkatkan keupayaan penyahgandingan bekalan kuasa.

Lapisan ke-3 ini ialah lapisan pendawaian. Lapisan ini adalah tempat garisan berisiko tinggi, seperti garis jam, mesti diletakkan untuk mengekalkan integriti isyarat dan menentang tenaga elektromagnet. Lapisan terbaik seterusnya untuk penghalaan ialah lapisan bawah. Lapisan atas boleh dialihkan.

Susun PCB 2 pilihan:

ATAS,GND2,S3,S4,PWR5,BAWAH

Penyelesaian susun ini digunakan apabila terdapat terlalu banyak kesan dan adalah mustahil untuk menyusun tiga lapisan pendawaian.

Penyelesaiannya mengandungi empat lapisan pendawaian, dua satah rujukan dan dua lapisan isyarat antara satah kuasa dan tanah. Satah kuasa tidak dipisahkan daripada lapisan tanah.

Lapisan 3 adalah berhampiran satah tanah dan oleh itu lapisan untuk digunakan untuk pendawaian berisiko tinggi, seperti jam. Lapisan penghalaan ialah 1, 4 dan 6 Lapisan.

Susun PCB 3 pilihan:

ATAS, S2, GND3, PWR4, S5, BAWAH

Penyelesaian ini mempunyai empat lapisan pendawaian dan juga dua satah rujukan.

Struktur ini mempunyai pelan satah/tanah kuasa dengan jarak yang kecil, yang memberikan impedans kuasa yang lebih rendah serta penyahgandingan kuasa yang optimum.

Atas dan bawah adalah lapisan pendawaian yang buruk. Lapisan pendawaian terletak di lapisan kedua yang paling hampir dengan satah tanah. Ia boleh digunakan untuk isyarat berisiko tinggi seperti jam.

Lapisan 5 boleh digunakan untuk isyarat berisiko tinggi jika laluan RF dipastikan. Pendawaian silang disyorkan pada 1, 2, 5, dan 6 Lapisan.

Pelan reka bentuk susunan papan PCB lapan lapisan

Susun PCB 1 pilihan:

TOP、GND2、S3、GND4、PWR5、S6、GND7、BOTTOM

Ini adalah penyelesaian lapisan yang paling biasa untuk PCB lapan lapisan, yang mempunyai empat lapisan pendawaian, dan empat satah rujukan. Struktur stackupsd PCB ini mampu mencapai penyahgandingan kuasa terbaik dan mempunyai ciri-ciri integriti EMC dan isyarat yang sangat baik.

Lapisan di bahagian atas dan bawah adalah EMI boleh dihalakan. Kedua-dua lapisan bersebelahan Lapisan 3 dan Lapisan 6 adalah satah rujukan, dan oleh itu lapisan pendawaian. Kedua-dua lapisan bersebelahan lapisan 3 adalah satah tanah. Oleh itu, ia adalah lapisan pendawaian. Adalah penting bahawa ketebalan teras antara lapisan ke-4 dan lapisan ke-5 tidak melebihi had tertentu. Ini akan membolehkan impedans penghantaran yang lebih rendah yang akan meningkatkan penyahgandingan bekalan kuasa.

Susun PCB 2 pilihan:

TOP、GND2、S3、PWR4、GND5、S6、PWR7、BOTTOM

Berbanding dengan penyelesaian 1, ini ialah penyelesaian yang berfungsi dengan baik dalam situasi di mana anda mempunyai pelbagai jenis sumber kuasa dan satu satah kuasa tidak dapat mengendalikannya. Lapisan pendawaian ialah Lapisan 3. Bekalan kuasa utama boleh terletak di tingkat empat, bersebelahan dengan tanah.

Pada lapisan ketujuh, terdapat bekalan kuasa yang dibahagikan kepada dua bahagian. Untuk menambah baik penyahgandingan bekalan kuasa, lapisan bawah hendaklah diperbuat daripada kuprum tanah. Untuk mengimbangi PCB, dan untuk mengurangkan warpage pada lapisan atas, tembaga tanah juga harus digunakan.

Susun PCB 3 pilihan:

TOP、S2、GND3、S4、S5、PWR6、S7、BOTTOM

Penyelesaian ini terdiri daripada enam lapisan pendawaian, dua satah rujukan. Struktur stackupsd PCB ini mempunyai sifat penyahgandingan kuasa yang sangat lemah, dan juga penindasan EMI yang sangat lemah.

Lapisan atas dan bawah mempunyai ciri EMI yang lemah. Pendawaian silang disyorkan untuk lapisan ke-2 dan ke-4 di sebelah pelan tanah.

Lapisan penghalaan 5 dan 7, serta-merta bersebelahan dengan Power Plane, boleh diterima. Penyelesaian ini digunakan untuk reka bentuk 8 lapisan yang mempunyai lebih sedikit SMD. Disebabkan fakta bahawa hanya terdapat soket, adalah mungkin untuk meletakkan sejumlah besar tembaga di permukaan.

Kesimpulan:

Tiada penyelesaian universal dalam reka bentuk PCB yang kompleks. Susunan yang anda pilih bergantung pada kerumitan litar anda, keperluan isyarat dan pertimbangan kuasa. Mengetahui setiap reka bentuk susun membolehkan pereka bentuk membuat keputusan yang lebih termaklum selaras dengan matlamat projek mereka. Anda boleh mencipta tindanan PCB yang memenuhi semua keperluan teknikal tetapi juga menyediakan prestasi produk akhir yang boleh dipercayai dengan menimbang tukar ganti dengan teliti.