¿El mejor apilamiento posible con una PCB de cuatro capas?

Te odiarás a ti mismo si apilas el número dos;) Tal vez eso sea duro, pero será un PITA reelaborando una placa con todas las señales internas. . Tampoco tenga miedo de las vías.

Respondamos algunas de sus preguntas:

1.Las capas de señal son adyacentes a planos de tierra.

Deje de pensar en planos de tierra y piense más en planos de referencia. Una señal que pasa sobre un plano de referencia, cuyo voltaje está en VCC, seguirá regresando sobre ese plano de referencia. Por lo tanto, el argumento de que de alguna manera es mejor que su señal se ejecute en GND y no en VCC es básicamente inválido.

2.Las capas de señal están estrechamente acopladas (cerca) a sus planos adyacentes.

Vea el número uno. Creo que el malentendido acerca de que solo los planos GND ofrecen una ruta de retorno lleva a este error. Lo que quiere hacer es mantener sus señales cerca de sus planos de referencia y con una impedancia correcta constante …

3.Los planos de tierra pueden actuar como escudos para las capas de señal internas. (¿Creo que esto requiere costura?)

Sí, podrías intentar hacer una jaula como esta, supongo, para tu tabla obtendrás mejores resultados manteniendo su traza a la altura del plano lo más baja posible.

4.Múltiples planos de tierra bajan la impedancia de tierra (plano de referencia) de la placa y reducen el común -modo de radiación. (Realmente no entiendo este)

Creo que has tomado esto en el sentido de que cuantos más planos de tierra tengo, mejor, lo cual no es realmente el caso. Esto me suena como una regla empírica rota.

Mi recomendación para tu tablero basada solo en lo que me has dicho es hacer lo siguiente:

 Signal Layer (thin maybe 4-5mil FR4) GND (main FR-4 thickness, maybe 52 mil more or less depending on your final thickness) VCC (thin maybe 4-5mil FR4) Signal Layer 

Asegúrese de desacoplarse correctamente.

Entonces, si realmente quiere entrar en esto, vaya a Amazon y compre el diseño digital Highspeed del Dr. Johnson manual de magia negra, o tal vez Eric Bogatins Signal and Power Integrity Simplified. Léelo con amor, vívelo 🙂 Sus sitios web también tienen gran información.

¡Buena suerte!

Comentarios

• Genial ¡análisis! esto es exactamente lo que estaba buscando, para entender por qué, gané ‘ no usar esa pila ahora que ‘ ve visto la luz :), muchas gracias por la información y los libros también.
• Me fui de vacaciones durante una semana y no ‘ tomé cualquier libro conmigo excepto el de Howard Johnson ‘ s. Es ‘ una buena forma de obligarse a leer un gran libro técnico.
• ¿Alguien podría explicar el primer punto? ¿Qué significa decir señales que atraviesan un plano de referencia? Hasta donde yo sé, la señal va de A a B y luego de B a A a través del suelo.
• N.B. El » Opamps for Everyone » capítulo 17 gratuito ofrece bastante el mismo consejo que hiciste, que ‘ he extraído aquí antes de encontrar esta pregunta.
• ¿Puede recomendar un libro sobre el diseño general de PCB digitales?

No existe tal cosa como La mejor acumulación de capas.Si lee con atención, se dice que la acumulación con bases en las capas externas es la mejor desde la perspectiva de EMC.

Sin embargo, no me gusta esa configuración. En primer lugar, si su placa usa componentes SMT, tenga muchas más pausas en sus aviones. En segundo lugar, cualquier depuración o reelaboración será prácticamente imposible.

Si necesita usar una configuración de este tipo, está haciendo algo horriblemente mal.

Además, no hay nada de malo en usar vías para la conexión a tierra. Si necesita reducir la inductancia, simplemente coloque más vías.

Comentarios

• sí, hay ‘ no es la mejor manera de hacer nada, estaba preguntando con respecto a mi aplicación específica, no ‘ no tengo que usar esa configuración y no gané ‘ t después de leer las respuestas, gracias 🙂

» best «depende de la aplicación. En realidad, hay dos preguntas que debe abordar en su publicación

1. » Convencional «(señales en las capas externas, planos en las capas internas) VS» de adentro hacia afuera «( señales en capas internas, planos en capas externas).
   Una placa de adentro hacia afuera tendrá un mejor rendimiento de EMC, pero será mucho más difícil de modificar cuando se dé cuenta Si arruinó el diseño, necesitará más vías, lo que no es excelente desde el punto de vista de la densidad o la integridad de la señal y si está utilizando paquetes de IC cuyo paso de pines es demasiado pequeño para poner tierra entre las almohadillas, terminará con grandes agujeros en sus planos, lo que tampoco es genial desde una perspectiva de integridad de la señal.

2. dos planos de tierra VS un plano de tierra y un plano de potencia.
   En ambos casos, cuando una señal de alta velocidad cambia de plano de referencia, debe haber una ruta cercana para que su corriente de retorno se mueva entre los dos planos de referencia. Con dos planos de tierra, puede hacerlo con uno solo conectando los dos planos directamente. Con los planos de tierra y de potencia, la conexión tiene que ir a través de un condensador que normalmente (asumiendo un apilado «convencional») requiere dos vías y un condensador. Eso significa una peor integridad de la señal y más área de placa ocupada. Por otro lado, tener un plano de energía reduce la caída de voltaje en su riel de energía y libera espacio en sus capas de señal.

Como dijeron los demás, depende de su aplicación. Otra combinación que he encontrado útil es

1. Señales (baja velocidad)
2. Potencia
3. Señales (impedancia controlada)
4. GND

Esto mantiene los dos grupos de señales bien aislados entre sí, brinda una excelente adaptación de impedancia y me permite descargar calor en la g plano redondo.

Comentarios

• ¿Por qué se votó en contra de esta respuesta? La única razón por la que puedo pensar es que las trazas controladas por impedancia que están en una capa interna significa que ‘ siempre necesitarán vías desde las almohadillas SMD hasta dicha capa, que podrían no ser » ideal «, pero aparte de eso, parece una respuesta perfectamente válida, sobre todo porque las vías podrían ni siquiera ser un problema.