Il miglior stack-up possibile con un PCB a quattro strati?

Ti odierai se accumuli il numero due;) Forse è duro ma sarà una PITA che rielabora una tavola con tutti i segnali interni . Non temere neanche i via.

Rispondiamo ad alcune delle tue domande:

1.I livelli di segnale sono adiacenti ai piani di massa.

Smetti di pensare ai piani di terra e pensa di più ai piani di riferimento. Un segnale che scorre su un piano di riferimento, la cui tensione si trova a VCC tornerà comunque su quel piano di riferimento. Quindi largomento secondo cui in qualche modo è meglio far passare il segnale su GND e non su VCC è fondamentalmente non valido.

2.I livelli di segnale sono strettamente accoppiati (vicini) a i loro piani adiacenti.

Vedi numero uno Penso che il malinteso sui soli piani GND che offrono un percorso di ritorno porti a questo malinteso. Quello che vuoi fare è mantenere i tuoi segnali vicini ai loro piani di riferimento e ad unimpedenza corretta e costante …

3. I piani di massa possono agire come schermi per gli strati di segnale interni. (Penso che questo richieda delle cuciture ??)

Sì, potresti provare a fare una gabbia come questa, immagino, per la tua tavola otterrai risultati migliori mantenendo la traccia allaltezza del piano più bassa possibile.

4.Piani di massa multipli abbassano limpedenza di massa (piano di riferimento) della tavola e riducono il comune -modalità di radiazione. (non lo capisco davvero)

Penso che tu “abbia interpretato questo per indicare che più aerei gnd ho, meglio è, il che non è proprio il caso. Mi sembra una regola pratica infranta.

La mia raccomandazione per la tua tavola basata solo su ciò che mi hai detto è di fare quanto segue:

 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 

Assicurati di disaccoppiare correttamente.

Quindi, se vuoi davvero entrare in questo, vai su amazon e acquista il design digitale Highspeed di Dr Johnson a manuale di magia nera, o forse lintegrità del segnale e del potere di Eric Bogatin semplificata. Leggilo con amore, vivilo 🙂 Anche i loro siti web contengono ottime informazioni.

Buona fortuna!

Commenti

• Fantastico analisi! questo è esattamente quello che stavo cercando, per capire perché, non ‘ utilizzerò quella pila ora che ‘ ve visto la luce :), grazie mille per le informazioni e anche per i libri.
• Sono andato in vacanza per una settimana e non ‘ tutti i libri con me tranne il libro di Howard Johnson ‘. ‘ è un buon modo per sforzarti di leggere un grande libro tecnico.
• Qualcuno potrebbe spiegare il primo punto? Cosa significa dire segnali che attraversano un piano di riferimento? Per quanto ne so, il segnale va da A a B e poi da B ad A attraverso la massa.
• N.B. Il ” Opamps for Everyone ” capitolo 17 offre praticamente lo stesso consiglio che hai dato, che ho ‘ ho estratto qui prima di trovare questa domanda.
• Puoi consigliare un libro per la progettazione generale di PCB digitali?

Non esiste una cosa come Il miglior stackup di livelli.Se leggi attentamente, si dice che lo stackup con i motivi sugli strati esterni sia il migliore dal punto di vista EMC.

Non mi piace quella configurazione, però. In primo luogo, se la tua scheda utilizza componenti SMT, avere molte più pause nei tuoi aerei. In secondo luogo, qualsiasi debug o rielaborazione sarà virtualmente impossibile.

Se hai bisogno di usare una tale configurazione, stai facendo qualcosa di terribilmente sbagliato.

Inoltre, non cè niente di sbagliato nellusare vie per la messa a terra. Se è necessario abbassare linduttanza, è sufficiente posizionare più vie.

Commenti

• sì, lì ‘ non è il modo migliore in assoluto di fare qualcosa, stavo chiedendo riguardo alla mia specifica applicazione, non ‘ devo usare quella configurazione e non ho ‘ t dopo aver letto le risposte, grazie 🙂

” migliore “dipende dallapplicazione. Ci sono davvero due domande da affrontare nel tuo post

1. ” Convenzionale “(segnali su strati esterni, piani su strati interni) VS” dentro-fuori “( segnali sugli strati interni, piani sugli strati esterni).
   Una scheda inside-out avrà prestazioni EMC migliori, ma sarà molto più difficile da modificare quando realizzi Se hai rovinato il design, avrai bisogno di più vie che non sono eccezionali dal punto di vista della densità o dellintegrità del segnale e se stai usando pacchetti IC il cui passo dei pin è troppo piccolo per mettere terra tra i pad, ti ritroverai con grandi buchi nei vostri aerei che non è eccezionale anche dal punto di vista dellegrità del segnale.

2. due piani di massa VS un piano di massa e un aereo di potenza.
   In entrambi i casi, quando un segnale ad alta velocità cambia il piano di riferimento, è necessario che ci sia un percorso vicino perché la sua corrente di ritorno si muova tra i due piani di riferimento. Con due piani di massa puoi farlo con un unico passaggio che collega i due direttamente sui piani. Con i piani di massa e di alimentazione la connessione deve avvenire tramite un condensatore che tipicamente (assumendo uno stackup “convenzionale”) richiede due vie e un condensatore. Ciò significa una peggiore integrità del segnale e più area della scheda occupata. un alimentatore riduce la caduta di volt sulla barra di alimentazione e libera spazio sui livelli di segnale.

Come hanno detto gli altri, dipende dalla tua applicazione. Un altro stack che ho trovato utile è

1. Segnali (bassa velocità)
2. Potenza
3. Segnali (impedenza controllata)
4. GND

Ciò mantiene i due gruppi di segnali ben isolati luno dallaltro, fornisce un eccellente adattamento dellimpedenza e mi permette di scaricare il calore la G round plane.

Commenti

• Perché questa risposta è stata sottovalutata? Lunico motivo a cui riesco a pensare è che le tracce controllate dallimpedenza si trovano su uno strato interno significa che ‘ avranno sempre bisogno di via dai pad SMD a detto strato che potrebbe non essere ” ideal “, ma a parte questo sembra una risposta perfettamente valida, soprattutto perché i via potrebbero non essere nemmeno un problema.