Před návrhem vícevrstvé desky plošných spojů musí konstruktér nejprve určit strukturu desky plošných spojů podle měřítka obvodu, velikosti plošného spoje a požadavků na elektromagnetickou kompatibilitu (EMC), to znamená rozhodnout, zda použít 4vrstvá, 6vrstvá nebo vícevrstvá obvodová deska. Po určení počtu vrstev určete polohu umístění vnitřní elektrické vrstvy a způsob distribuce různých signálů na těchto vrstvách. Toto je volba vícevrstvé laminované struktury PCB. Laminovaná struktura je důležitým faktorem ovlivňujícím EMC výkon PCB a je také důležitým prostředkem k potlačení elektromagnetického rušení. Tato část představí související obsah laminované struktury vícevrstvých desek plošných spojů.
Princip výběru a superpozice vrstev
K určení laminované struktury vícevrstvé desky plošných spojů je třeba vzít v úvahu mnoho faktorů. Pokud jde o kabeláž, čím více vrstev, tím lepší kabeláž, ale také se zvýší cena a obtížnost výroby desky. Pro výrobce je to, zda je laminovaná struktura symetrická nebo ne, středem pozornosti při výrobě PCB, takže výběr vrstev musí vzít v úvahu potřeby všech aspektů, aby bylo dosaženo dobré rovnováhy Zui.
Pro zkušené konstruktéry se po dokončení předběžného rozmístění součástek zaměří na analýzu úzkého hrdla zapojení DPS. Analyzujte hustotu zapojení obvodové desky v kombinaci s dalšími nástroji EDA; Potom se integruje počet a typ signálových vedení se speciálními požadavky na zapojení, jako jsou diferenciální vedení a citlivá signálová vedení, aby se určil počet signálových vrstev; Poté se počet vnitřních elektrických vrstev určí podle typu napájení, izolace a požadavků na rušení. Tímto způsobem je v podstatě určen počet vrstev celé obvodové desky.
Po určení počtu vrstev obvodové desky je další prací rozumně uspořádat pořadí umístění každé vrstvy obvodu. V tomto kroku je třeba zvážit následující dva hlavní faktory.
(1) Distribuce speciální signálové vrstvy.
(2) Rozdělení výkonové vrstvy a vrstvy.
Pokud je počet vrstev desky plošných spojů více, bude více typů uspořádání a kombinace speciální signálové vrstvy, vrstvy a výkonové vrstvy. Jak určit, která kombinační metoda je Zui lepší, bude obtížnější, ale obecné zásady jsou následující.
(1) Signální vrstva musí přiléhat k vnitřní elektrické vrstvě (vnitřní napájecí zdroj / vrstva) a velká měděná vrstva vnitřní elektrické vrstvy musí být použita k zajištění stínění signálové vrstvy.
(2) Vnitřní energetická vrstva a vrstva by měly být těsně spojeny, to znamená, že dielektrická tloušťka mezi vnitřní energetickou vrstvou a vrstvou by měla být brána jako menší hodnota, aby se zlepšila kapacita mezi energetickou vrstvou a vrstvou a zvýšila se rezonanční frekvence. Tloušťku média mezi vnitřní vrstvou napájení a vrstvou lze nastavit ve správci vrstev Protel. Výběrem [design] / [layerstackmanager...] otevřete dialogové okno Správce zásobníku vrstev. Dvojitým kliknutím myší na text prepreg otevřete dialogové okno, jak je znázorněno na obrázku 11-1. Tloušťku izolační vrstvy můžete změnit pomocí možnosti tloušťky v dialogovém okně.
Pokud je potenciální rozdíl mezi napájecím zdrojem a zemnicím vodičem malý, lze použít menší tloušťku izolační vrstvy, např. 5MIL (0,127 mm).
(3) Vrstva vysokorychlostního přenosu signálu v obvodu by měla být mezivrstvou signálu a vložená mezi dvě vnitřní elektrické vrstvy. Tímto způsobem může měděný film dvou vnitřních elektrických vrstev poskytovat elektromagnetické stínění pro vysokorychlostní přenos signálu a může účinně omezovat vyzařování vysokorychlostního signálu mezi dvěma vnitřními elektrickými vrstvami bez způsobení vnější interference.
(4) Vyvarujte se dvou vrstev signálu přímo sousedících. Mezi sousedními signálovými vrstvami se snadno zavede přeslech, což má za následek selhání obvodu. Přidáním zemní plochy mezi dvě vrstvy signálu lze účinně zabránit přeslechům.
(5) Vícenásobné uzemněné vnitřní elektrické vrstvy mohou účinně snížit impedanci uzemnění. Například signálová vrstva a signálová vrstva B přijímají samostatné zemní plochy, které mohou účinně snížit rušení v běžném režimu.
(6) Zohledněte symetrii podlahové konstrukce.
