PCBs b'16-il saff jipprovdu l-kumplessità u l-flessibbiltà meħtieġa minn apparat elettroniku modern. Disinn tas-sengħa u għażla ta 'sekwenzi ta' stivar u metodi ta 'konnessjoni bejn is-saffi huma kritiċi biex tinkiseb l-aħjar prestazzjoni tal-bord. F'dan l-artikolu, aħna ser nesploraw kunsiderazzjonijiet, linji gwida, u l-aħjar prattiki biex ngħinu lid-disinjaturi u l-inġiniera joħolqu bordijiet ta 'ċirkwiti ta' 16-il saff effiċjenti u affidabbli.
1.Fhim tal-Bażi tas-Sekwenza ta 'Stacking ta' PCBs ta '16-il saff
1.1 Definizzjoni u skop ta' ordni ta' stivar
Is-sekwenza tal-istivar tirreferi għall-arranġament u l-ordni li fihom materjali bħar-ram u saffi iżolanti huma laminati flimkien biex jiffurmaw bord ta 'ċirkwit b'ħafna saffi. Is-sekwenza tal-istivar tiddetermina t-tqegħid ta' saffi tas-sinjali, saffi tal-qawwa, saffi tal-art, u komponenti importanti oħra f' il-munzell.
L-għan ewlieni tas-sekwenza tal-istivar huwa li jinkisbu l-proprjetajiet elettriċi u mekkaniċi meħtieġa tal-bord. Għandu rwol vitali fid-determinazzjoni tal-impedenza tal-bord taċ-ċirkwit, l-integrità tas-sinjal, id-distribuzzjoni tal-enerġija, il-ġestjoni termali u l-fattibilità tal-manifattura. Is-sekwenza tal-istivar taffettwa wkoll il-prestazzjoni ġenerali, l-affidabbiltà u l-manifattura tal-bord.
1.2 Fatturi li jaffettwaw id-disinn tas-sekwenza tal-istivar: Hemm diversi fatturi li għandek tikkonsidra meta tiddisinja s-sekwenza tal-istivar ta'
PCB b'16-il saffi:
a) Konsiderazzjonijiet elettriċi:It-tqassim tal-pjani tas-sinjal, tal-enerġija u tal-art għandu jiġi ottimizzat biex jiżgura l-integrità tas-sinjal xieraq, il-kontroll tal-impedenza u t-tnaqqis tal-interferenza elettromanjetika.
b) Konsiderazzjonijiet termali:It-tqegħid ta 'enerġija u pjani ta' l-art u l-inklużjoni ta 'vias termali jgħinu biex tinħela s-sħana b'mod effettiv u tinżamm l-aħjar temperatura operattiva tal-komponent.
c) Limitazzjonijiet tal-manifattura:Is-sekwenza tal-istivar magħżula għandha tqis il-kapaċitajiet u l-limitazzjonijiet tal-proċess tal-manifattura tal-PCB, bħad-disponibbiltà tal-materjal, in-numru ta 'saffi, il-proporzjon tal-aspett tat-drill,u l-eżattezza tal-allinjament.
d) Ottimizzazzjoni tal-Ispejjeż:L-għażla tal-materjali, in-numru ta 'saffi, u l-kumplessità tal-munzell għandhom ikunu konsistenti mal-baġit tal-proġett filwaqt li jiżguraw il-prestazzjoni u l-affidabbiltà meħtieġa.
1.3 Tipi komuni ta 'sekwenzi ta' stivar ta 'bord ta' ċirkwit b'16-il saff: Hemm diversi sekwenzi ta 'stivar komuni għal 16-il saff
PCB, skond il-prestazzjoni u r-rekwiżiti mixtieqa. Xi eżempji komuni jinkludu:
a) Sekwenza ta' stivar simmetrika:Din is-sekwenza tinvolvi t-tqegħid ta 'saffi tas-sinjali b'mod simetriku bejn is-saffi tal-enerġija u tal-art biex tinkiseb integrità tajba tas-sinjal, crosstalk minimu, u dissipazzjoni bilanċjata tas-sħana.
b) Sekwenza ta' stivar sekwenzjali:F'din is-sekwenza, is-saffi tas-sinjali huma sekwenzjali bejn is-saffi tal-qawwa u tal-art. Jipprovdi kontroll akbar fuq l-arranġament tas-saff u huwa ta 'benefiċċju biex jintlaħqu rekwiżiti speċifiċi ta' integrità tas-sinjal.
c) Ordni ta' stivar imħallat:Dan jinvolvi taħlita ta 'ordnijiet ta' stivar simetriċi u sekwenzjali. Jippermetti l-adattament u l-ottimizzazzjoni tal-layup għal partijiet speċifiċi tal-bord.
d) Sekwenza ta' stivar sensittiva għas-sinjal:Din is-sekwenza tpoġġi saffi tas-sinjali sensittivi eqreb lejn il-pjan terren għal immunità u iżolament aħjar tal-istorbju.
2.Key Konsiderazzjonijiet għal 16-il saff PCB Stacking Sekwenza Għażla:
2.1 Konsiderazzjonijiet dwar l-integrità tas-sinjal u l-integrità tal-enerġija:
Is-sekwenza tal-istivar għandha impatt sinifikanti fuq l-integrità tas-sinjal u l-integrità tal-qawwa tal-bord. It-tqegħid tajjeb tal-pjani tas-sinjal u tal-qawwa/l-art huwa kritiku biex jitnaqqas ir-riskju ta 'distorsjoni tas-sinjal, storbju, u interferenza elettromanjetika. Konsiderazzjonijiet ewlenin jinkludu:
a) Tqegħid tas-saff tas-sinjal:Saffi tas-sinjali ta 'veloċità għolja għandhom jitqiegħdu qrib il-pjan terren biex jipprovdu passaġġ ta' ritorn b'inductance baxxa u jimminimizzaw l-akkoppjar tal-istorbju. Is-saffi tas-sinjali għandhom ukoll jitqiegħdu bir-reqqa biex jimminimizzaw it-tqabbil tat-tul u t-tqabbil tas-sinjali.
b) Distribuzzjoni tal-pjan tal-enerġija:Is-sekwenza tal-istivar għandha tiżgura distribuzzjoni adegwata tal-pjan tal-enerġija biex tappoġġja l-integrità tal-enerġija. Pjanijiet ta' enerġija u terren suffiċjenti għandhom jitqiegħdu strateġikament biex jimminimizzaw il-waqgħat tal-vultaġġ, id-diskontinwitajiet tal-impedenza, u l-akkoppjar tal-istorbju.
c) Kondensaturi tad-diżakkoppjar:It-tqegħid tajjeb tal-capacitors tad-diżakkoppjar huwa kritiku biex jiġi żgurat trasferiment adegwat tal-enerġija u jiġi minimizzat il-ħoss tal-provvista tal-enerġija. Is-sekwenza tal-istivar għandha tipprovdi l-prossimità u l-prossimità tal-capacitors tad-diżakkoppjar mal-pjani tal-enerġija u tal-art.
2.2 Ġestjoni termali u dissipazzjoni tas-sħana:
Ġestjoni termali effiċjenti hija kritika biex tiżgura l-affidabbiltà u l-prestazzjoni tal-bord taċ-ċirkwit. Is-sekwenza tal-istivar għandha tqis it-tqegħid xieraq tal-pjani tal-enerġija u tal-art, vias termali, u mekkaniżmi oħra ta 'tkessiħ. Konsiderazzjonijiet importanti jinkludu:
a) Distribuzzjoni tal-pjan tal-enerġija:Id-distribuzzjoni adegwata tal-pjani tal-enerġija u tal-art matul il-munzell tgħin biex tidderieġi s-sħana lil hinn minn komponenti sensittivi u tiżgura distribuzzjoni uniformi tat-temperatura madwar il-bord.
b) Vias termali:Is-sekwenza tal-istivar għandha tippermetti tqegħid termali effettiv permezz ta 'tqegħid biex tiffaċilita d-dissipazzjoni tas-sħana mis-saff ta' ġewwa għas-saff ta 'barra jew sink tas-sħana. Dan jgħin biex jipprevjeni hot spots lokalizzati u jiżgura dissipazzjoni effiċjenti tas-sħana.
c) Tqegħid tal-komponenti:Is-sekwenza tal-istivar għandha tikkunsidra l-arranġament u l-prossimità tal-komponenti tat-tisħin biex tevita sħana żejda. Għandu jiġi kkunsidrat ukoll l-allinjament xieraq tal-komponenti ma 'mekkaniżmi ta' tkessiħ bħal sinkijiet tas-sħana jew fannijiet.
2.3 Limitazzjonijiet tal-manifattura u ottimizzazzjoni tal-ispejjeż:
Is-sekwenza tal-istivar trid tqis ir-restrizzjonijiet tal-manifattura u l-ottimizzazzjoni tal-ispejjeż, peress li għandhom rwol importanti fil-fattibilità u l-affordabbiltà tal-bord. Konsiderazzjonijiet jinkludu:
a) Disponibbiltà materjali:Is-sekwenza tal-istivar magħżula għandha tkun konsistenti mad-disponibbiltà tal-materjali u l-kompatibilità tagħhom mal-proċess tal-manifattura tal-PCB magħżul.
b) Numru ta' saffi u kumplessità:Is-sekwenza tal-istivar għandha tkun iddisinjata fi ħdan ir-restrizzjonijiet tal-proċess tal-manifattura tal-PCB magħżul, b'kont meħud ta 'fatturi bħan-numru ta' saffi, il-proporzjon tal-aspett tat-tħaffir, u l-eżattezza tal-allinjament.
c) Ottimizzazzjoni tal-ispejjeż:Is-sekwenza tal-istivar għandha tottimizza l-użu tal-materjali u tnaqqas il-kumplessità tal-manifattura mingħajr ma tikkomprometti l-prestazzjoni u l-affidabbiltà meħtieġa. Għandu jimmira li jimminimizza l-ispejjeż assoċjati mal-iskart tal-materjal, il-kumplessità tal-proċess u l-assemblaġġ.
2.4 Allinjament tas-saff u crosstalk tas-sinjali:
Is-sekwenza tal-istivar għandha tindirizza kwistjonijiet ta 'allinjament tas-saff u timminimizza l-crosstalk tas-sinjal li jista' jkollu impatt negattiv fuq l-integrità tas-sinjal. Konsiderazzjonijiet importanti jinkludu:
a) Stivar simetriku:L-istivar simetriku tas-saffi tas-sinjali bejn is-saffi tal-enerġija u tal-art jgħin biex jimminimizza l-akkoppjar u jnaqqas il-crosstalk.
b) Rotot ta' par differenzjali:Is-sekwenza tal-istivar għandha tippermetti li s-saffi tas-sinjali jkunu allinjati sew għal rotta effiċjenti ta 'sinjali differenzjali ta' veloċità għolja. Dan jgħin biex tinżamm l-integrità tas-sinjal u jimminimizza l-crosstalk.
c) Separazzjoni tas-sinjali:Is-sekwenza tal-istivar għandha tikkunsidra s-separazzjoni ta 'sinjali analogi u diġitali sensittivi biex tnaqqas il-crosstalk u l-interferenza.
2.5 Kontroll tal-impedenza u integrazzjoni RF/microwave:
Għal applikazzjonijiet RF/microwave, is-sekwenza tal-istivar hija kritika biex jinkiseb kontroll u integrazzjoni xierqa tal-impedenza. Konsiderazzjonijiet ewlenin jinkludu:
a) Impedenza kkontrollata:Is-sekwenza ta 'stivar għandha tippermetti disinn ta' impedenza kkontrollata, b'kont meħud ta 'fatturi bħal wisa' ta 'traċċa, ħxuna dielettrika, u arranġament ta' saff. Dan jiżgura propagazzjoni korretta tas-sinjal u tqabbil tal-impedenza għal sinjali RF/microwave.
b) Tqegħid tas-saff tas-sinjal:Is-sinjali RF/microwave għandhom jitqiegħdu strateġikament qrib is-saff ta 'barra biex jimminimizzaw l-interferenza minn sinjali oħra u jipprovdu propagazzjoni aħjar tas-sinjal.
c) Protezzjoni RF:Is-sekwenza tal-istivar għandha tinkludi t-tqegħid xieraq tas-saffi tal-art u tal-ilqugħ biex jiġu iżolati u protetti s-sinjali RF/microwave minn interferenza.
3.Metodi ta 'Konnessjoni bejn is-saffi
3.1 Toqob li jgħaddu, toqob għomja u toqob midfuna:
Vias jintużaw ħafna fid-disinn tal-bord taċ-ċirkwit stampat (PCB) bħala mezz ta 'konnessjoni ta' saffi differenti. Huma toqob imtaqqbin permezz tas-saffi kollha tal-PCB u huma indurati biex jipprovdu kontinwità elettrika. It-toqob li jgħaddu jipprovdu konnessjoni elettrika qawwija u huma relattivament faċli biex isiru u jissewwew. Madankollu, jeħtieġu daqsijiet akbar ta 'drill bit, li jieħdu spazju prezzjuż fuq il-PCB u jillimitaw l-għażliet tar-rotot.
Vias blind u midfuna huma metodi alternattivi ta 'konnessjoni bejn is-saffi li joffru vantaġġi fl-utilizzazzjoni tal-ispazju u l-flessibilità tar-rotta.
Vias għomja huma mtaqqba mill-wiċċ tal-PCB u jispiċċaw f'saffi ta 'ġewwa mingħajr ma jgħaddu mis-saffi kollha. Jippermettu konnessjonijiet bejn saffi ħdejn xulxin filwaqt li jħallu saffi aktar profondi mhux affettwati. Dan jippermetti użu aktar effiċjenti tal-ispazju tal-bord u jnaqqas in-numru ta 'toqob tat-tħaffir. Vias midfuna, min-naħa l-oħra, huma toqob li huma kompletament magħluqa fis-saffi ta 'ġewwa tal-PCB u ma jestendux għas-saffi ta' barra. Huma jipprovdu konnessjonijiet bejn is-saffi ta 'ġewwa mingħajr ma jaffettwaw is-saffi ta' barra. Il-vias midfuna għandhom vantaġġi akbar li jiffrankaw l-ispazju minn toqob li jgħaddu u vias għomja minħabba li ma jieħdu l-ebda spazju fis-saff ta 'barra.
L-għażla ta 'toqob permezz, vias blind, u vias midfuna tiddependi fuq ir-rekwiżiti speċifiċi tad-disinn tal-PCB. It-toqob li jgħaddu huma tipikament użati f'disinji aktar sempliċi jew fejn ir-robustezza u t-tiswija huma tħassib primarju. F'disinji ta 'densità għolja fejn l-ispazju huwa fattur kritiku, bħal tagħmir li jinżamm fl-idejn, smartphones, u laptops, huma preferuti vias għomja u midfuna.
3.2 Micropore uTeknoloġija HDI:
Microvias huma toqob ta 'dijametru żgħir (ġeneralment inqas minn 150 mikron) li jipprovdu konnessjonijiet ta' bejn is-saffi ta 'densità għolja fil-PCBs. Huma joffru vantaġġi sinifikanti fil-minjaturizzazzjoni, l-integrità tas-sinjal u l-flessibilità tar-rotta.
Microvias jistgħu jinqasmu f'żewġ tipi: microvias permezz ta 'toqba u microvias blind. Il-mikrovias huma mibnija bit-tħaffir ta 'toqob mill-wiċċ ta' fuq tal-PCB u jestendu permezz tas-saffi kollha. Microvias għomja, kif jissuġġerixxi l-isem, jestendu biss għal saffi interni speċifiċi u ma jippenetrawx is-saffi kollha.
Interkonnessjoni ta 'densità għolja (HDI) hija teknoloġija li tuża microvias u tekniki ta' manifattura avvanzati biex tikseb densità u prestazzjoni ta 'ċirkwit ogħla. It-teknoloġija HDI tippermetti t-tqegħid ta 'komponenti iżgħar u routing aktar strett, li jirriżulta f'fatturi ta' forma iżgħar u integrità tas-sinjal ogħla. It-teknoloġija HDI toffri diversi vantaġġi fuq it-teknoloġija tal-PCB tradizzjonali f'termini ta 'minjaturizzazzjoni, propagazzjoni mtejba tas-sinjal, distorsjoni tas-sinjal imnaqqsa, u funzjonalità mtejba. Jippermetti disinji b'ħafna saffi b'microvias multipli, u b'hekk iqassar it-tulijiet ta 'interkonnessjoni u jnaqqas il-kapaċità u l-inductance parassitiċi.
It-teknoloġija HDI tippermetti wkoll l-użu ta 'materjali avvanzati bħal laminati ta' frekwenza għolja u saffi dielettriċi rqaq, li huma kritiċi għall-applikazzjonijiet RF/microwave. Jipprovdi kontroll tal-impedenza aħjar, inaqqas it-telf tas-sinjal u jiżgura trasmissjoni affidabbli tas-sinjal b'veloċità għolja.
3.3 Materjali u proċessi ta' konnessjoni bejn is-saffi:
L-għażla ta 'materjali u tekniki ta' konnessjoni bejn is-saffi hija kritika biex tiżgura prestazzjoni elettrika tajba, affidabilità mekkanika u manifattura ta 'PCBs. Xi materjali u tekniki ta’ konnessjoni tas-saff ta’ bejn is-saffi użati komunement huma:
a) Ram:Ir-ram huwa użat ħafna fis-saffi konduttivi u l-vias tal-PCBs minħabba l-konduttività u l-issaldjar eċċellenti tiegħu. Normalment ikun miksi fuq it-toqba biex jipprovdi konnessjoni elettrika affidabbli.
b) Saldjar:Tekniki tal-issaldjar, bħall-issaldjar tal-mewġ jew l-issaldjar mill-ġdid, ħafna drabi jintużaw biex isiru konnessjonijiet elettriċi bejn toqob permezz ta 'PCBs u komponenti oħra. Applika pejst tal-istann mal-via u applika s-sħana biex idub l-istann u tifforma konnessjoni affidabbli.
c) Electroplating:It-tekniki tal-electroplating bħall-kisi tar-ram mingħajr elettroli jew ir-ram elettrolitiku jintużaw għall-pjanċa tal-vias biex itejbu l-konduttività u jiżguraw konnessjonijiet elettriċi tajbin.
d) Twaħħil:Tekniki ta 'twaħħil, bħal twaħħil adeżiv jew twaħħil termokompressjoni, jintużaw biex jingħaqdu strutturi f'saffi flimkien u joħolqu interkonnessjonijiet affidabbli.
e) Materjal dielettriku:L-għażla tal-materjal dielettriku għall-istackup tal-PCB hija kritika għall-konnessjonijiet bejn is-saffi. Laminati ta 'frekwenza għolja bħal laminati FR-4 jew Rogers spiss jintużaw biex jiżguraw integrità tajba tas-sinjal u jimminimizzaw it-telf tas-sinjal.
3.4 Disinn u tifsira trasversali:
Id-disinn cross-sectional tal-PCB stackup jiddetermina l-proprjetajiet elettriċi u mekkaniċi tal-konnessjonijiet bejn is-saffi. Konsiderazzjonijiet ewlenin għad-disinn tal-cross-section jinkludu:
a) Arranġament tas-saff:L-arranġament tal-pjani tas-sinjal, tal-enerġija u tal-art fi stackup tal-PCB jaffettwa l-integrità tas-sinjal, l-integrità tal-enerġija u l-interferenza elettromanjetika (EMI). It-tqegħid u l-allinjament xieraq tas-saffi tas-sinjali mal-pjani tal-enerġija u tal-art jgħinu biex jimminimizzaw l-akkoppjar tal-istorbju u jiżguraw mogħdijiet ta 'ritorn ta' induttanza baxxa.
b) Kontroll tal-impedenza:Id-disinn tas-sezzjoni trasversali għandu jqis ir-rekwiżiti ta 'impedenza kkontrollata, speċjalment għal sinjali diġitali ta' veloċità għolja jew RF/microwave. Dan jinvolvi għażla xierqa ta 'materjali dielettriċi u ħxuna biex tinkiseb l-impedenza karatteristika mixtieqa.
c) Ġestjoni termali:Id-disinn tas-sezzjoni trasversali għandu jqis id-dissipazzjoni tas-sħana effettiva u l-ġestjoni termali. It-tqegħid tajjeb tal-pjani tal-enerġija u tal-art, vias termali, u komponenti b'mekkaniżmi ta 'tkessiħ (bħal sinkijiet tas-sħana) jgħinu biex tinħela s-sħana u jżommu temperaturi operattivi ottimali.
d) Affidabbiltà mekkanika:Id-disinn tas-sezzjoni għandu jqis l-affidabbiltà mekkanika, speċjalment f'applikazzjonijiet li jistgħu jkunu soġġetti għal ċikliżmu termali jew stress mekkaniku. Għażla xierqa ta 'materjali, tekniki ta' twaħħil, u konfigurazzjoni ta 'stackup jgħinu biex jiżguraw l-integrità strutturali u d-durabilità tal-PCB.
4.Linji Gwida tad-Disinn għal PCB b'16-il Saff
4.1 Allokazzjoni u distribuzzjoni tas-saff:
Meta tfassal bord ta 'ċirkwit ta' 16-il saff, huwa importanti li jiġu allokati u distribwiti bir-reqqa s-saffi biex tottimizza l-prestazzjoni u l-integrità tas-sinjal. Hawn huma xi linji gwida għall-allokazzjoni tal-livelli
u distribuzzjoni:
Iddetermina n-numru ta' saffi tas-sinjali meħtieġa:
Ikkunsidra l-kumplessità tad-disinn taċ-ċirkwit u n-numru ta 'sinjali li jeħtieġ li jiġu mgħoddija. Alloka biżżejjed saffi tas-sinjali biex jakkomodaw is-sinjali kollha meħtieġa, filwaqt li tiżgura spazju ta' rotta adegwat u tevita l-eċċessivkonġestjoni. Assenja pjani tal-art u tal-enerġija:
Assenja mill-inqas żewġ saffi ta 'ġewwa lill-pjani tal-art u tal-enerġija. Pjan terren jgħin biex jipprovdi referenza stabbli għas-sinjali u jimminimizza l-interferenza elettromanjetika (EMI). Il-pjan tal-enerġija jipprovdi netwerk ta 'distribuzzjoni tal-enerġija b'impedenza baxxa li jgħin biex jimminimizza l-waqgħat tal-vultaġġ.
Saffi tas-sinjali sensittivi separati:
Skont l-applikazzjoni, jista 'jkun meħtieġ li jiġu separati saffi tas-sinjali sensittivi jew ta' veloċità għolja minn saffi storbjużi jew ta 'qawwa għolja biex jipprevjenu interferenza u crosstalk. Dan jista 'jsir billi jitqiegħdu pjani tal-art jew tal-enerġija ddedikati bejniethom jew bl-użu ta' saffi ta 'iżolament.
Qassam b'mod uniformi s-saffi tas-sinjali:
Qassam is-saffi tas-sinjali b'mod uniformi matul l-istackup tal-bord biex timminimizza l-akkoppjar bejn is-sinjali li jmissu magħhom u żżomm l-integrità tas-sinjal. Evita li tpoġġi saffi tas-sinjali ħdejn xulxin fl-istess żona ta 'stackup biex timminimizza l-crosstalk bejn is-saffi.
Ikkunsidra sinjali ta’ frekwenza għolja:
Jekk id-disinn tiegħek fih sinjali ta 'frekwenza għolja, ikkunsidra li tpoġġi s-saffi tas-sinjali ta' frekwenza għolja eqreb lejn is-saffi ta 'barra biex timminimizza l-effetti tal-linja ta' trasmissjoni u tnaqqas id-dewmien tal-propagazzjoni.
4.2 Rotot u rotta tas-sinjali:
Id-disinn tar-rotot u t-traċċa tas-sinjali huma kritiċi biex tiġi żgurata l-integrità tas-sinjal xieraq u tiġi minimizzata l-interferenza. Hawn huma xi linji gwida għat-tqassim u r-rotot tas-sinjali fuq bords taċ-ċirkwiti b'16-il saff:
Uża traċċi usa' għal sinjali ta' kurrent għoli:
Għal sinjali li jġorru kurrent għoli, bħall-konnessjonijiet ta 'l-enerġija u l-art, uża traċċi usa' biex timminimizza r-reżistenza u l-waqgħa tal-vultaġġ.
Impedenza ta' tqabbil għal sinjali ta' veloċità għolja:
Għal sinjali ta 'veloċità għolja, żgura li l-impedenza tat-traċċa taqbel mal-impedenza karatteristika tal-linja ta' trasmissjoni biex tevita riflessjonijiet u attenwazzjoni tas-sinjal. Uża tekniki ta 'disinn ta' impedenza kkontrollata u kkoreġi kalkoli tal-wisa 'traċċa.
Imminimizza t-tul tat-traċċa u l-punti ta' qsim:
Żomm tulijiet ta 'traċċa qasir kemm jista' jkun u naqqas in-numru ta 'punti ta' crossover biex tnaqqas il-kapaċità parassitika, l-inductance, u l-interferenza. Ottimizza t-tqegħid tal-komponenti u uża saffi ta 'routing dedikati biex tevita traċċi twal u kumplessi.
Sinjali separati ta' veloċità għolja u ta' veloċità baxxa:
Separa s-sinjali ta 'veloċità għolja u ta' veloċità baxxa biex jitnaqqas l-impatt tal-istorbju fuq sinjali ta 'veloċità għolja. Poġġi sinjali ta 'veloċità għolja fuq saffi tas-sinjali ddedikati u żommhom 'il bogħod minn komponenti ta' qawwa għolja jew storbjużi.
Uża pari differenzjali għal sinjali ta' veloċità għolja:
Biex timminimizza l-istorbju u żżomm l-integrità tas-sinjal għal sinjali differenzjali ta 'veloċità għolja, uża tekniki ta' routing ta 'par differenzjali. Żomm l-impedenza u t-tul ta 'pari differenzjali mqabbla biex jipprevjenu distort u crosstalk tas-sinjal.
4.3 Saff tal-art u distribuzzjoni tas-saff tal-qawwa:
Id-distribuzzjoni xierqa tal-pjani tal-art u tal-enerġija hija kritika biex tinkiseb integrità tajba tal-enerġija u titnaqqas l-interferenza elettromanjetika. Hawn huma xi linji gwida għal assenjazzjonijiet tal-pjan tal-art u tal-enerġija fuq bordijiet taċ-ċirkwiti b'16-il saff:
Alloka pjani tal-art u tal-enerġija ddedikati:
Alloka mill-inqas żewġ saffi ta 'ġewwa għall-pjani tal-art u tal-enerġija ddedikati. Dan jgħin biex jimminimizza l-loops ta 'l-art, inaqqas l-EMI, u jipprovdi passaġġ ta' ritorn ta 'impedenza baxxa għal sinjali ta' frekwenza għolja.
Pjani terren diġitali u analogi separati:
Jekk id-disinn ikollu sezzjonijiet diġitali u analogi, huwa rakkomandat li jkun hemm pjani tal-art separati għal kull sezzjoni. Dan jgħin biex jimminimizza l-akkoppjar tal-istorbju bejn is-sezzjonijiet diġitali u analogi u jtejjeb l-integrità tas-sinjal.
Poġġi l-pjani tal-art u tal-enerġija qrib il-pjani tas-sinjali:
Poġġi l-pjani tal-art u tal-enerġija qrib l-ajruplani tas-sinjali li jitimgħu biex jimminimizzaw iż-żona tal-linja u jnaqqas il-ġbir tal-istorbju.
Uża vias multipli għall-ajruplani tal-enerġija:
Uża vias multipli biex tikkonnettja pjani tal-enerġija biex tqassam l-enerġija b'mod uniformi u tnaqqas l-impedenza tal-pjan tal-enerġija. Dan jgħin biex jimminimizza l-waqgħat tal-vultaġġ tal-provvista u jtejjeb l-integrità tal-enerġija.
Evita għenuq dojoq fl-ajruplani tal-enerġija:
Evita għenuq dojoq fl-ajruplani tal-enerġija peress li jistgħu jikkawżaw iffullar kurrenti u jżidu r-reżistenza, li jirriżultaw fi tnaqqis fil-vultaġġ u ineffiċjenzi tal-pjan tal-enerġija. Uża konnessjonijiet qawwija bejn żoni differenti tal-pjan tal-enerġija.
4.4 Kuxxinett termali u permezz ta 'tqegħid:
It-tqegħid tajjeb ta 'pads termali u vias huwa kritiku biex is-sħana tinħela b'mod effettiv u tevita li l-komponenti jisħnu żżejjed. Hawn huma xi linji gwida għall-kuxxinett termali u permezz ta 'tqegħid fuq bordijiet ta' ċirkwiti b'16-il saff:
Poġġi kuxxinett termali taħt komponenti li jiġġeneraw is-sħana:
Identifika l-komponent li jiġġenera s-sħana (bħal amplifikatur tal-qawwa jew IC ta 'qawwa għolja) u poġġi l-kuxxinett termali direttament taħtu. Dawn il-pads termali jipprovdu mogħdija termali diretta biex tittrasferixxi s-sħana għas-saff termali intern.
Uża vias termali multipli għad-dissipazzjoni tas-sħana:
Uża vias termali multipli biex tgħaqqad is-saff termali u s-saff ta 'barra biex tipprovdi dissipazzjoni effiċjenti tas-sħana. Dawn il-vias jistgħu jitqiegħdu f'mudell imqassam madwar il-kuxxinett termali biex tinkiseb distribuzzjoni uniformi tas-sħana.
Ikkunsidra l-impedenza termali u l-istivar tas-saffi:
Meta tfassal vias termali, ikkunsidra l-impedenza termali tal-materjal tal-bord u tas-saff ta 'stackup.Optimize permezz ta' daqs u spazjar biex timminimizza r-reżistenza termali u timmassimizza d-dissipazzjoni tas-sħana.
4.5 It-Tqegħid tal-Komponent u l-Integrità tas-Sinjal:
It-tqegħid xieraq tal-komponenti huwa kritiku biex tinżamm l-integrità tas-sinjal u tiġi minimizzata l-interferenza. Hawn huma xi linji gwida għat-tqegħid ta 'komponenti fuq bord ta' ċirkwit b'16-il saff:
Komponenti relatati mal-grupp:
Komponenti relatati mal-grupp li huma parti mill-istess subsistema jew li għandhom interazzjonijiet elettriċi qawwija. Dan inaqqas it-tul tat-traċċa u jimminimizza l-attenwazzjoni tas-sinjal.
Żomm komponenti ta 'veloċità għolja viċin:
Poġġi komponenti ta 'veloċità għolja, bħal oxxillaturi ta' frekwenza għolja jew mikrokontrolluri, qrib xulxin biex jimminimizzaw it-tulijiet tat-traċċa u jiżguraw l-integrità tas-sinjal xieraq.
Imminimizza t-tul tat-traċċa tas-sinjali kritiċi:
Imminimizza t-tul tat-traċċa tas-sinjali kritiċi biex tnaqqas id-dewmien tal-propagazzjoni u l-attenwazzjoni tas-sinjal. Poġġi dawn il-komponenti qrib kemm jista 'jkun.
Komponenti sensittivi separati:
Separa komponenti sensittivi għall-istorbju, bħal komponenti analogi jew sensuri ta 'livell baxx, minn komponenti ta' qawwa għolja jew storbjużi biex timminimizza l-interferenza u żżomm l-integrità tas-sinjal.
Ikkunsidra l-kapaċitaturi tad-diżakkoppjar:
Poġġi capacitors tad-diżakkoppjar qrib kemm jista 'jkun tal-pinnijiet tal-enerġija ta' kull komponent biex tipprovdi enerġija nadifa u timminimizza l-varjazzjonijiet fil-vultaġġ. Dawn il-capacitors jgħinu biex jistabbilizzaw il-provvista tal-enerġija u jnaqqsu l-akkoppjar tal-istorbju.
5.Għodod ta 'Simulazzjoni u Analiżi għal Disinn ta' Stack-Up
5.1 Softwer għall-immudellar u simulazzjoni 3D:
Is-softwer tal-immudellar u s-simulazzjoni 3D huwa għodda importanti għad-disinn ta 'stackups għaliex jippermetti lid-disinjaturi joħolqu rappreżentazzjonijiet virtwali ta' stackups tal-PCB. Is-softwer jista' jivviżwalizza saffi, komponenti, u l-interazzjonijiet fiżiċi tagħhom. Billi jissimulaw l-istackup, id-disinjaturi jistgħu jidentifikaw kwistjonijiet potenzjali bħal crosstalk tas-sinjali, EMI, u restrizzjonijiet mekkaniċi. Jgħin ukoll biex jivverifika l-arranġament tal-komponenti u jottimizza d-disinn ġenerali tal-PCB.
5.2 Għodod għall-analiżi tal-integrità tas-sinjal:
Għodod ta 'analiżi tal-integrità tas-sinjali huma kritiċi għall-analiżi u l-ottimizzazzjoni tal-prestazzjoni elettrika ta' stackups tal-PCB. Dawn l-għodod jużaw algoritmi matematiċi biex jissimulaw u janalizzaw l-imġiba tas-sinjali, inkluż il-kontroll tal-impedenza, ir-riflessjonijiet tas-sinjali u l-akkoppjar tal-istorbju. Billi jwettqu simulazzjoni u analiżi, id-disinjaturi jistgħu jidentifikaw kwistjonijiet potenzjali ta 'integrità tas-sinjal kmieni fil-proċess tad-disinn u jagħmlu l-aġġustamenti meħtieġa biex jiżguraw trażmissjoni affidabbli tas-sinjal.
5.3 Għodod ta' analiżi termali:
Għodod ta 'analiżi termali għandhom rwol importanti fid-disinn ta' stackup billi janalizzaw u jottimizzaw il-ġestjoni termali tal-PCBs. Dawn l-għodod jissimulaw id-dissipazzjoni tas-sħana u d-distribuzzjoni tat-temperatura f'kull saff tal-munzell. Billi jimmudellaw b'mod preċiż id-dissipazzjoni tal-enerġija u l-mogħdijiet tat-trasferiment tas-sħana, id-disinjaturi jistgħu jidentifikaw hot spots, jottimizzaw it-tqegħid ta 'saffi tar-ram u vias termali, u jiżguraw tkessiħ xieraq ta' komponenti kritiċi.
5.4 Disinn għall-manifattura:
Id-disinn għall-manifattura huwa aspett importanti tad-disinn ta 'stackup. Hemm varjetà ta 'għodod tas-softwer disponibbli li jistgħu jgħinu biex jiżguraw li l-munzell magħżul jista' jiġi manifatturat b'mod effiċjenti. Dawn l-għodod jipprovdu feedback dwar il-fattibbiltà li tinkiseb l-istackup mixtieq, filwaqt li jitqiesu fatturi bħad-disponibbiltà tal-materjal, il-ħxuna tas-saff, il-proċess tal-manifattura u l-ispiża tal-manifattura. Jgħinu lid-disinjaturi jieħdu deċiżjonijiet infurmati biex jottimizzaw l-istivar biex jissimplifikaw il-manifattura, inaqqsu r-riskju ta 'dewmien, u jżidu r-rendiment.
6.Proċess ta 'Disinn pass pass għal PCBs b'16-il Saff
6.1 Ġbir ta' rekwiżiti inizjali:
F'dan il-pass, iġbor ir-rekwiżiti kollha meħtieġa għad-disinn tal-PCB b'16-il saff. Ifhem il-funzjonalità tal-PCB, il-prestazzjoni elettrika meħtieġa, ir-restrizzjonijiet mekkaniċi, u kwalunkwe linji gwida jew standards speċifiċi tad-disinn li jeħtieġ li jiġu segwiti.
6.2 Allokazzjoni u arranġament tal-komponenti:
Skont ir-rekwiżiti, talloka komponenti fuq il-PCB u tiddetermina l-arranġament tagħhom. Ikkunsidra fatturi bħall-integrità tas-sinjal, kunsiderazzjonijiet termali, u restrizzjonijiet mekkaniċi. Komponenti tal-grupp ibbażati fuq karatteristiċi elettriċi u poġġihom strateġikament fuq il-bord biex timminimizza l-interferenza u tottimizza l-fluss tas-sinjal.
6.3 Disinn ta' stack-up u distribuzzjoni tas-saffi:
Iddetermina d-disinn tal-munzell għall-PCB b'16-il saff. Ikkunsidra fatturi bħal kostanti dielettrika, konduttività termali, u spiża biex tagħżel il-materjal xieraq. Assenja pjani tas-sinjal, tal-enerġija u tal-art skont ir-rekwiżiti tal-elettriku. Poġġi l-pjani tal-art u tal-enerġija b'mod simetriku biex tiżgura munzell ibbilanċjat u ttejjeb l-integrità tas-sinjal.
6.4 Rotot tas-sinjali u ottimizzazzjoni tar-rotta:
F'dan il-pass, it-traċċi tas-sinjali jiġu mgħoddija bejn il-komponenti biex jiżguraw kontroll xieraq tal-impedenza, integrità tas-sinjal, u jimminimizzaw il-crosstalk tas-sinjal. Ottimizza r-rotot biex timminimizza t-tul tas-sinjali kritiċi, tevita li taqsam traċċi sensittivi, u żżomm is-separazzjoni bejn sinjali ta 'veloċità għolja u ta' veloċità baxxa. Uża pari differenzjali u tekniki ta 'routing ta' impedenza kkontrollata meta meħtieġ.
6.5 Konnessjonijiet bejn is-saffi u permezz tat-tqegħid:
Ippjana t-tqegħid ta 'vias ta' konnessjoni bejn is-saffi. Iddetermina t-tip permezz xieraq, bħal toqba permezz ta 'toqba jew toqba għomja, ibbażata fuq transizzjonijiet tas-saff u konnessjonijiet tal-komponenti. Ottimizza permezz tat-tqassim biex timminimizza r-riflessjonijiet tas-sinjal, id-diskontinwitajiet tal-impedenza, u żżomm distribuzzjoni uniformi fuq il-PCB.
6.6 Verifika u simulazzjoni finali tad-disinn:
Qabel il-manifattura, isiru l-verifika finali tad-disinn u s-simulazzjonijiet. Uża għodod ta 'simulazzjoni biex tanalizza disinji tal-PCB għall-integrità tas-sinjal, l-integrità tal-enerġija, l-imġiba termali u l-manifattura. Ivverifika d-disinn kontra r-rekwiżiti inizjali u agħmel l-aġġustamenti meħtieġa biex tottimizza l-prestazzjoni u tiżgura l-manifattura.
Ikkollabora u tikkomunika ma 'partijiet interessati oħra bħal inġiniera elettriċi, inġiniera mekkaniċi, u timijiet tal-manifattura matul il-proċess tad-disinn biex tiżgura li r-rekwiżiti kollha jiġu sodisfatti u l-kwistjonijiet potenzjali jiġu solvuti. Irrevedi u ttenni disinji regolarment biex jinkorporaw feedback u titjib.
7.L-Aħjar Prattiki ta' l-Industrija u Studji ta' Każijiet
7.1 Każijiet ta 'suċċess ta' disinn ta 'PCB b'16-il saff:
Studju ta' każ 1:Shenzhen Capel Technology Co., Ltd iddisinjat b'suċċess PCB ta '16-il saff għal tagħmir tan-netwerk ta' veloċità għolja. Billi jikkunsidraw bir-reqqa l-integrità tas-sinjal u d-distribuzzjoni tal-enerġija, jiksbu prestazzjoni superjuri u jimminimizzaw l-interferenza elettromanjetika. Iċ-ċavetta għas-suċċess tagħhom hija disinn ta 'stack-up ottimizzat bis-sħiħ li juża teknoloġija ta' rotta ta 'impedenza kkontrollata.
Studju ta' Każ 2:Shenzhen Capel Technology Co., Ltd iddisinjat PCB b'16-il saff għal apparat mediku kumpless. Bl-użu ta 'kombinazzjoni ta' komponenti ta 'immuntar tal-wiċċ u permezz ta' toqba, huma kisbu disinn kompatt iżda b'saħħtu. It-tqegħid bir-reqqa tal-komponenti u r-rotot effiċjenti jiżguraw integrità u affidabbiltà tas-sinjal eċċellenti.
7.2 Tgħallem mill-fallimenti u evita n-nases:
Studju ta' Każ 1:Xi manifatturi tal-pcb iltaqgħu ma 'kwistjonijiet ta' integrità tas-sinjal fid-disinn tal-PCB ta '16-il saff tat-tagħmir tal-komunikazzjoni. Ir-raġunijiet għall-falliment kienu konsiderazzjoni insuffiċjenti tal-kontroll tal-impedenza u n-nuqqas ta 'distribuzzjoni xierqa tal-pjan terren. Il-lezzjoni meħuda hija li tanalizza bir-reqqa r-rekwiżiti tal-integrità tas-sinjal u tinforza linji gwida stretti tad-disinn tal-kontroll tal-impedenza.
Studju ta' Każ 2:Xi produtturi tal-pcb ffaċċjaw sfidi tal-manifattura bil-PCB ta '16-il saff tiegħu minħabba l-kumplessità tad-disinn. L-użu żejjed ta 'vias blind u komponenti ppakkjati b'mod dens iwassal għal diffikultajiet ta' manifattura u assemblaġġ. Il-lezzjoni meħuda hija li jintlaħaq bilanċ bejn il-kumplessità tad-disinn u l-manifatturabilità minħabba l-kapaċitajiet tal-manifattur tal-PCB magħżul.
Biex tevita nases u nases fid-disinn tal-PCB b'16-il saff, huwa kruċjali li:
a.Fhem sewwa r-rekwiżiti u r-restrizzjonijiet tad-disinn.
b.Konfigurazzjonijiet f'munzelli li jottimizzaw l-integrità tas-sinjal u d-distribuzzjoni tal-enerġija. c.Tqassam u tirranġa b'attenzjoni komponenti biex tottimizza l-prestazzjoni u tissimplifika l-manifattura.
d.Ensure tekniki ta 'routing xierqa, bħall-kontroll ta' l-impedenza u tevita użu eċċessiv ta 'vias blind.
e.Ikkollabora u tikkomunika b'mod effettiv mal-partijiet interessati kollha involuti fil-proċess tad-disinn, inklużi inġiniera elettriċi u mekkaniċi u timijiet tal-manifattura.
f.Perform verifika komprensiva tad-disinn u simulazzjoni biex tidentifika u tikkoreġi kwistjonijiet potenzjali qabel il-manifattura.
Ħin tal-post: Settembru-26-2023
Lura