പിസിബി ലാമിനേറ്റഡ് ഡിസൈനിന്റെ രണ്ട് നിയമങ്ങൾ നിങ്ങൾക്ക് മനസ്സിലായോ?

പൊതുവേ, ലാമിനേറ്റഡ് ഡിസൈനിന് രണ്ട് പ്രധാന നിയമങ്ങളുണ്ട്:

1. ഓരോ റൂട്ടിംഗ് ലെയറിനും തൊട്ടടുത്തുള്ള ഒരു റഫറൻസ് ലെയർ ഉണ്ടായിരിക്കണം (വൈദ്യുതി വിതരണം അല്ലെങ്കിൽ രൂപീകരണം);

2. വലിയ കപ്ലിംഗ് കപ്പാസിറ്റൻസ് നൽകുന്നതിന് അടുത്തുള്ള പ്രധാന പവർ ലെയറും ഗ്രൗണ്ടും ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ അകലത്തിൽ സൂക്ഷിക്കണം;

രണ്ട്-ലെയർ മുതൽ എട്ട്-ലെയർ വരെയുള്ള സ്റ്റാക്കിന്റെ ഒരു ഉദാഹരണം താഴെ കൊടുക്കുന്നു:
A. സിംഗിൾ-സൈഡ് PCB ബോർഡും ഡബിൾ-സൈഡ് PCB ബോർഡും ലാമിനേറ്റ് ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു
രണ്ട് ലെയറുകൾക്ക്, ലെയറുകളുടെ എണ്ണം കുറവായതിനാൽ, ലാമിനേഷൻ പ്രശ്നമില്ല. വയറിംഗിൽ നിന്നും ലേഔട്ടിൽ നിന്നുമാണ് EMI റേഡിയേഷൻ നിയന്ത്രണം പ്രധാനമായും പരിഗണിക്കുന്നത്;

സിംഗിൾ-ലെയർ, ഡബിൾ-ലെയർ പ്ലേറ്റുകളുടെ വൈദ്യുതകാന്തിക അനുയോജ്യത കൂടുതൽ കൂടുതൽ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസത്തിന്റെ പ്രധാന കാരണം സിഗ്നൽ ലൂപ്പിന്റെ വിസ്തീർണ്ണം വളരെ വലുതാണ് എന്നതാണ്, ഇത് ശക്തമായ വൈദ്യുതകാന്തിക വികിരണം സൃഷ്ടിക്കുക മാത്രമല്ല, ബാഹ്യ ഇടപെടലുകൾക്ക് സർക്യൂട്ടിനെ സംവേദനക്ഷമമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു ലൈനിന്റെ വൈദ്യുതകാന്തിക അനുയോജ്യത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും ലളിതമായ മാർഗം ഒരു നിർണായക സിഗ്നലിന്റെ ലൂപ്പ് വിസ്തീർണ്ണം കുറയ്ക്കുക എന്നതാണ്.

ക്രിട്ടിക്കൽ സിഗ്നൽ: വൈദ്യുതകാന്തിക അനുയോജ്യതയുടെ വീക്ഷണകോണിൽ, ക്രിട്ടിക്കൽ സിഗ്നൽ പ്രധാനമായും ശക്തമായ വികിരണം ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്നതും പുറം ലോകത്തോട് സംവേദനക്ഷമതയുള്ളതുമായ സിഗ്നലുകളെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ശക്തമായ വികിരണം ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന സിഗ്നലുകൾ സാധാരണയായി ക്ലോക്കുകളുടെയോ വിലാസങ്ങളുടെയോ കുറഞ്ഞ സിഗ്നലുകൾ പോലുള്ള ആനുകാലിക സിഗ്നലുകളാണ്. ഇന്റർഫറൻസ് സെൻസിറ്റീവ് സിഗ്നലുകൾ അനലോഗ് സിഗ്നലുകളുടെ കുറഞ്ഞ അളവിലുള്ളവയാണ്.

10KHz-ന് താഴെയുള്ള ലോ ഫ്രീക്വൻസി സിമുലേഷൻ ഡിസൈനുകളിൽ സാധാരണയായി സിംഗിൾ, ഡബിൾ ലെയർ പ്ലേറ്റുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

1) പവർ കേബിളുകൾ ഒരേ പാളിയിൽ റേഡിയൽ രീതിയിൽ റൂട്ട് ചെയ്യുക, ലൈനുകളുടെ നീളത്തിന്റെ ആകെത്തുക പരമാവധി കുറയ്ക്കുക;

2) പവർ സപ്ലൈയും ഗ്രൗണ്ട് വയറും പരസ്പരം അടുത്ത് നടക്കുമ്പോൾ; കീ സിഗ്നൽ വയറിന് സമീപം ഒരു ഗ്രൗണ്ട് വയർ കഴിയുന്നത്ര അടുത്ത് വയ്ക്കുക. അങ്ങനെ, ഒരു ചെറിയ ലൂപ്പ് ഏരിയ രൂപപ്പെടുകയും ബാഹ്യ ഇടപെടലുകളോടുള്ള ഡിഫറൻഷ്യൽ മോഡ് റേഡിയേഷന്റെ സംവേദനക്ഷമത കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു. സിഗ്നൽ വയറിനടുത്തായി ഒരു ഗ്രൗണ്ട് വയർ ചേർക്കുമ്പോൾ, ഏറ്റവും ചെറിയ ഏരിയയുള്ള ഒരു സർക്യൂട്ട് രൂപപ്പെടുകയും സിഗ്നൽ കറന്റ് മറ്റ് ഗ്രൗണ്ട് പാതയിലൂടെയല്ല, ഈ സർക്യൂട്ടിലൂടെയാണ് നയിക്കേണ്ടത്.

3) ഒരു ഡബിൾ-ലെയർ സർക്യൂട്ട് ബോർഡാണെങ്കിൽ, സർക്യൂട്ട് ബോർഡിന്റെ മറുവശത്ത്, താഴെയുള്ള സിഗ്നൽ ലൈനിനോട് ചേർന്ന്, സിഗ്നൽ ലൈൻ തുണിയിൽ ഒരു ഗ്രൗണ്ട് വയർ, കഴിയുന്നത്ര വീതിയുള്ള ഒരു ലൈൻ എന്നിവ സ്ഥാപിക്കാം. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സർക്യൂട്ട് വിസ്തീർണ്ണം സർക്യൂട്ട് ബോർഡിന്റെ കനത്തെ സിഗ്നൽ ലൈനിന്റെ നീളം കൊണ്ട് ഗുണിക്കുന്നതിന് തുല്യമാണ്.

ബി. നാല് പാളികളുടെ ലാമിനേഷൻ

1. സിഗ്-ജിഎൻഡി (പിഡബ്ല്യുആർ)-പിഡബ്ല്യുആർ (ജിഎൻഡി)-എസ്ഐജി;

2. ജിഎൻഡി-എസ്ഐജി(പിഡബ്ല്യുആർ)-എസ്ഐജി(പിഡബ്ല്യുആർ)-ജിഎൻഡി;

ഈ രണ്ട് ലാമിനേറ്റഡ് ഡിസൈനുകൾക്കും, സാധ്യതയുള്ള പ്രശ്നം പരമ്പരാഗത 1.6mm (62mil) പ്ലേറ്റ് കനമാണ്. ലെയർ സ്പേസിംഗ് വലുതായിത്തീരും, ഇത് നിയന്ത്രണ ഇം‌പെഡൻസ്, ഇന്റർലെയർ കപ്ലിംഗ്, ഷീൽഡിംഗ് എന്നിവയ്ക്ക് മാത്രമല്ല സഹായകമാകുക; പ്രത്യേകിച്ചും, പവർ സപ്ലൈ സ്ട്രാറ്റകൾക്കിടയിലുള്ള വലിയ സ്പേസിംഗ് പ്ലേറ്റ് കപ്പാസിറ്റൻസ് കുറയ്ക്കുകയും ശബ്ദ ഫിൽട്ടറിംഗിന് അനുയോജ്യമല്ല.

ആദ്യത്തെ സ്കീമിന്, ബോർഡിൽ ധാരാളം ചിപ്പുകൾ ഉള്ള സാഹചര്യത്തിലാണ് ഇത് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഈ സ്കീമിന് മികച്ച SI പ്രകടനം നേടാൻ കഴിയും, പക്ഷേ EMI പ്രകടനം അത്ര മികച്ചതല്ല, ഇത് പ്രധാനമായും വയറിംഗും മറ്റ് വിശദാംശങ്ങളും വഴി നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു. പ്രധാന ശ്രദ്ധ: രൂപീകരണം ഏറ്റവും സാന്ദ്രമായ സിഗ്നൽ പാളിയുടെ സിഗ്നൽ പാളിയിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് റേഡിയേഷൻ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിനും അടിച്ചമർത്തുന്നതിനും സഹായിക്കുന്നു; 20H നിയമം പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നതിന് പ്ലേറ്റ് ഏരിയ വർദ്ധിപ്പിക്കുക.

രണ്ടാമത്തെ സ്കീമിന്, ബോർഡിലെ ചിപ്പ് സാന്ദ്രത കുറവായിരിക്കുകയും ആവശ്യമായ പവർ കോപ്പർ കോട്ടിംഗ് സ്ഥാപിക്കാൻ ചിപ്പിന് ചുറ്റും മതിയായ വിസ്തീർണ്ണം ഉണ്ടായിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നിടത്താണ് ഇത് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഈ സ്കീമിൽ, PCB യുടെ പുറം പാളി മുഴുവൻ സ്ട്രാറ്റമാണ്, മധ്യത്തിലെ രണ്ട് പാളികൾ സിഗ്നൽ/പവർ ലെയറാണ്. സിഗ്നൽ ലെയറിലെ പവർ സപ്ലൈ ഒരു വിശാലമായ ലൈൻ ഉപയോഗിച്ച് റൂട്ട് ചെയ്തിരിക്കുന്നു, ഇത് പവർ സപ്ലൈ കറന്റിന്റെ പാത്ത് ഇം‌പെഡൻസ് കുറയ്ക്കുകയും സിഗ്നൽ മൈക്രോസ്ട്രിപ്പ് പാതയുടെ ഇം‌പെഡൻസും കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ പുറം പാളിയിലൂടെ ആന്തരിക സിഗ്നൽ വികിരണത്തെ സംരക്ഷിക്കാനും കഴിയും. ഒരു EMI നിയന്ത്രണ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന്, ലഭ്യമായ ഏറ്റവും മികച്ച 4-ലെയർ PCB ഘടനയാണിത്.

പ്രധാന ശ്രദ്ധ: സിഗ്നലിന്റെ മധ്യത്തിലുള്ള രണ്ട് പാളികൾ, പവർ മിക്സിംഗ് ലെയർ സ്പേസിംഗ് തുറക്കണം, ലൈനിന്റെ ദിശ ലംബമായിരിക്കണം, ക്രോസ്‌സ്റ്റോക്ക് ഒഴിവാക്കണം; 20H നിയമങ്ങൾ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്ന ഉചിതമായ നിയന്ത്രണ പാനൽ ഏരിയ; വയറുകളുടെ ഇം‌പെഡൻസ് നിയന്ത്രിക്കണമെങ്കിൽ, വൈദ്യുതി വിതരണത്തിന്റെയും ഗ്രൗണ്ടിന്റെയും ചെമ്പ് ദ്വീപുകൾക്ക് കീഴിൽ വയറുകൾ വളരെ ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം വയ്ക്കുക. കൂടാതെ, ഡിസി, ലോ ഫ്രീക്വൻസി കണക്റ്റിവിറ്റി ഉറപ്പാക്കാൻ പവർ സപ്ലൈ അല്ലെങ്കിൽ ലേയിംഗ് കോപ്പർ കഴിയുന്നത്ര പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കണം.

സി. ആറ് പാളികളുള്ള പ്ലേറ്റുകളുടെ ലാമിനേഷൻ

ഉയർന്ന ചിപ്പ് സാന്ദ്രതയും ഉയർന്ന ക്ലോക്ക് ഫ്രീക്വൻസിയും ഉള്ള രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക്, 6-ലെയർ ബോർഡിന്റെ രൂപകൽപ്പന പരിഗണിക്കണം. ലാമിനേഷൻ രീതി ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു:

1.എസ്.ഐ.ജി-ജി.എൻ.ഡി-എസ്.ഐ.ജി-പി.ഡബ്ല്യു.ആർ-ജി.എൻ.ഡി-എസ്.ഐ.ജി;

ഈ സ്കീമിനായി, ലാമിനേഷൻ സ്കീം നല്ല സിഗ്നൽ സമഗ്രത കൈവരിക്കുന്നു, ഗ്രൗണ്ടിംഗ് ലെയറിനോട് ചേർന്നുള്ള സിഗ്നൽ പാളി, ഗ്രൗണ്ടിംഗ് ലെയറുമായി പവർ ലെയർ ജോടിയാക്കുമ്പോൾ, ഓരോ റൂട്ടിംഗ് ലെയറിന്റെയും ഇം‌പെഡൻസ് നന്നായി നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ രണ്ട് ലെയറുകൾക്കും കാന്തിക രേഖകൾ നന്നായി ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയും. കൂടാതെ, പൂർണ്ണമായ വൈദ്യുതി വിതരണത്തിന്റെയും രൂപീകരണത്തിന്റെയും അവസ്ഥയിൽ ഓരോ സിഗ്നൽ ലെയറിനും മികച്ച റിട്ടേൺ പാത്ത് നൽകാൻ ഇതിന് കഴിയും.

2. ജിഎൻഡി-എസ്ഐജി-ജിഎൻഡി-പിഡബ്ല്യുആർ-എസ്ഐജി-ജിഎൻഡി;

ഈ സ്കീമിന്, ഉപകരണ സാന്ദ്രത വളരെ ഉയർന്നതല്ലാത്ത സാഹചര്യത്തിൽ മാത്രമേ ഈ സ്കീം ബാധകമാകൂ. മുകളിലെ പാളിയുടെ എല്ലാ ഗുണങ്ങളും ഈ പാളിക്കുണ്ട്, കൂടാതെ മുകളിലെയും താഴെയുമുള്ള പാളിയുടെ ഗ്രൗണ്ട് തലം താരതമ്യേന പൂർണ്ണമാണ്, ഇത് ഒരു മികച്ച ഷീൽഡിംഗ് പാളിയായി ഉപയോഗിക്കാം. പവർ പാളി പ്രധാന ഘടക തലമല്ലാത്ത പാളിയുടെ അടുത്തായിരിക്കണം എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്, കാരണം താഴത്തെ തലം കൂടുതൽ പൂർണ്ണമായിരിക്കും. അതിനാൽ, EMI പ്രകടനം ആദ്യ സ്കീമിനേക്കാൾ മികച്ചതാണ്.

സംഗ്രഹം: ആറ്-ലെയർ ബോർഡിന്റെ സ്കീമിന്, നല്ല പവറും ഗ്രൗണ്ട് കപ്ലിംഗും ലഭിക്കുന്നതിന് പവർ ലെയറും ഗ്രൗണ്ടും തമ്മിലുള്ള അകലം കുറയ്ക്കണം. എന്നിരുന്നാലും, 62 മില്ല്യൺ പ്ലേറ്റ് കനവും പാളികൾക്കിടയിലുള്ള അകലവും കുറച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, പ്രധാന പവർ സ്രോതസ്സും ഗ്രൗണ്ട് ലെയറും തമ്മിലുള്ള അകലം വളരെ ചെറുതാണെന്ന് നിയന്ത്രിക്കുന്നത് ഇപ്പോഴും ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. ആദ്യ സ്കീമും രണ്ടാമത്തെ സ്കീമും താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ, രണ്ടാമത്തെ സ്കീമിന്റെ വില വളരെയധികം വർദ്ധിക്കുന്നു. അതിനാൽ, സ്റ്റാക്ക് ചെയ്യുമ്പോൾ ഞങ്ങൾ സാധാരണയായി ആദ്യ ഓപ്ഷൻ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു. ഡിസൈൻ സമയത്ത്, 20H നിയമങ്ങളും മിറർ ലെയർ നിയമങ്ങളും പാലിക്കുക.

D. എട്ട് പാളികളുടെ ലാമിനേഷൻ

1, കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതകാന്തിക ആഗിരണം ശേഷിയും വലിയ പവർ ഇം‌പെഡൻസും കാരണം, ഇത് ലാമിനേഷന് നല്ല മാർഗമല്ല. ഇതിന്റെ ഘടന ഇപ്രകാരമാണ്:

1.സിഗ്നൽ 1 ഘടക ഉപരിതലം, മൈക്രോസ്ട്രിപ്പ് വയറിംഗ് പാളി

2.സിഗ്നൽ 2 ഇന്റേണൽ മൈക്രോസ്ട്രിപ്പ് റൂട്ടിംഗ് ലെയർ, നല്ല റൂട്ടിംഗ് ലെയർ (എക്സ് ദിശ)

3. ഗ്രൗണ്ട്

4.സിഗ്നൽ 3 സ്ട്രിപ്പ് ലൈൻ റൂട്ടിംഗ് ലെയർ, നല്ല റൂട്ടിംഗ് ലെയർ (Y ദിശ)

5.സിഗ്നൽ 4 കേബിൾ റൂട്ടിംഗ് ലെയർ

6.ശക്തി

7.സിഗ്നൽ 5 ഇന്റേണൽ മൈക്രോസ്ട്രിപ്പ് വയറിംഗ് ലെയർ

8.സിഗ്നൽ 6 മൈക്രോസ്ട്രിപ്പ് വയറിംഗ് ലെയർ

2. ഇത് മൂന്നാമത്തെ സ്റ്റാക്കിംഗ് മോഡിന്റെ ഒരു വകഭേദമാണ്. റഫറൻസ് ലെയർ ചേർത്തതിനാൽ, ഇതിന് മികച്ച EMI പ്രകടനമുണ്ട്, കൂടാതെ ഓരോ സിഗ്നൽ ലെയറിന്റെയും സ്വഭാവ പ്രതിരോധം നന്നായി നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും.

1.സിഗ്നൽ 1 ഘടക ഉപരിതലം, മൈക്രോസ്ട്രിപ്പ് വയറിംഗ് പാളി, നല്ല വയറിംഗ് പാളി
2. ഗ്രൗണ്ട് സ്ട്രാറ്റം, നല്ല വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗ ആഗിരണം കഴിവ്
3.സിഗ്നൽ 2 കേബിൾ റൂട്ടിംഗ് ലെയർ. നല്ല കേബിൾ റൂട്ടിംഗ് ലെയർ
4. പവർ പാളിയും തുടർന്നുള്ള പാളികളും മികച്ച വൈദ്യുതകാന്തിക ആഗിരണം സൃഷ്ടിക്കുന്നു 5. ഗ്രൗണ്ട് സ്ട്രാറ്റം
6. സിഗ്നൽ 3 കേബിൾ റൂട്ടിംഗ് ലെയർ. നല്ല കേബിൾ റൂട്ടിംഗ് ലെയർ
7. വലിയ പവർ ഇം‌പെഡൻസുള്ള പവർ രൂപീകരണം
8. സിഗ്നൽ 4 മൈക്രോസ്ട്രിപ്പ് കേബിൾ പാളി. നല്ല കേബിൾ പാളി

3, മികച്ച സ്റ്റാക്കിംഗ് മോഡ്, കാരണം മൾട്ടി-ലെയർ ഗ്രൗണ്ട് റഫറൻസ് പ്ലെയിനിന്റെ ഉപയോഗത്തിന് വളരെ നല്ല ജിയോമാഗ്നറ്റിക് ആഗിരണ ശേഷിയുണ്ട്.

1.സിഗ്നൽ 1 ഘടക ഉപരിതലം, മൈക്രോസ്ട്രിപ്പ് വയറിംഗ് പാളി, നല്ല വയറിംഗ് പാളി
2. ഗ്രൗണ്ട് സ്ട്രാറ്റം, നല്ല വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗ ആഗിരണം കഴിവ്
3.സിഗ്നൽ 2 കേബിൾ റൂട്ടിംഗ് ലെയർ. നല്ല കേബിൾ റൂട്ടിംഗ് ലെയർ
4. പവർ പാളിയും തുടർന്നുള്ള പാളികളും മികച്ച വൈദ്യുതകാന്തിക ആഗിരണം സൃഷ്ടിക്കുന്നു 5. ഗ്രൗണ്ട് സ്ട്രാറ്റം
6. സിഗ്നൽ 3 കേബിൾ റൂട്ടിംഗ് ലെയർ. നല്ല കേബിൾ റൂട്ടിംഗ് ലെയർ
7. ഗ്രൗണ്ട് സ്ട്രാറ്റം, മികച്ച വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗ ആഗിരണം കഴിവ്
8. സിഗ്നൽ 4 മൈക്രോസ്ട്രിപ്പ് കേബിൾ പാളി. നല്ല കേബിൾ പാളി

എത്ര ലെയറുകൾ ഉപയോഗിക്കണമെന്നും ലെയറുകൾ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കണമെന്നും തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് ബോർഡിലെ സിഗ്നൽ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ എണ്ണം, ഉപകരണ സാന്ദ്രത, പിൻ സാന്ദ്രത, സിഗ്നൽ ഫ്രീക്വൻസി, ബോർഡിന്റെ വലുപ്പം തുടങ്ങി നിരവധി ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ ഘടകങ്ങൾ നാം പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്. സിഗ്നൽ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ എണ്ണം കൂടുന്തോറും ഉപകരണത്തിന്റെ സാന്ദ്രത കൂടുംതോറും പിൻ സാന്ദ്രത കൂടുംതോറും സിഗ്നൽ ഡിസൈനിന്റെ ഫ്രീക്വൻസിയും വർദ്ധിക്കണം. മികച്ച EMI പ്രകടനത്തിന്, ഓരോ സിഗ്നൽ ലെയറിനും അതിന്റേതായ റഫറൻസ് ലെയർ ഉണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നതാണ് നല്ലത്.