Flerskikts kretskortsdesign i PCBA-montage

Multilayer Printed Circuit Board (PCB) är en vanlig typ av kretskort som används i PCBA (Tryckt kretskort) hopsättning. De används ofta i komplexa elektroniska enheter eftersom de kan tillhandahålla fler ledningar och signallager för att stödja fler elektroniska komponenter och komplexa kretsar. Följande är viktiga överväganden för flerlagers PCB-design:

1. Hierarkisk planering:

Bestäm antalet lager: Att bestämma antalet lager för ett flerlagers PCB är ett viktigt beslut. Valet av antal lager bör baseras på kretskomplexitet, komponentantal, signaldensitet och EMI-krav (elektromagnetisk interferens).

Jord- och kraftplan: Flerskiktskretskort inkluderar ofta jord- och kraftplan för att ge kraftfördelning och signaljordstift. Korrekt layout av jordplan och kraftplan är mycket viktigt för att minska buller och EMI.

2. Signal- och effektplanering:

Signalskiktning: Fördela olika typer av signaler i olika PCB-skikt för att minska risken för signalstörningar. Normalt bör höghastighets digitala och analoga signaler vara skiktade för att förhindra interferens med varandra.

Effektplan: Se till att kraftplanen är jämnt fördelade för att ge stabil effektfördelning och minska spänningsfall och strömcirkulation.

3. Lednings- och stifttilldelning:

Ledningsplanering: Använd designverktyg för att planera ledningarna för att säkerställa att signalspår är korta, direkta och uppfyller kraven på signalintegritet.

Stifttilldelning: Tilldela komponentstift på lämpligt sätt för att göra dem lätta att komma åt och ansluta samtidigt som du minskar risken för överhörning.

4. Mellanskiktsanslutning:

Genomgående och blinda vior: Flerskiktskretskort kräver ofta genomgående och blinda vior för att ansluta signaler på olika lager. Se till att hålen är utformade på lämpligt sätt för att tillåta lödning och anslutningar.

Avstånd mellan skikt: Tänk på avståndet och isoleringskraven mellan olika skikt för att förhindra elektriska störningar.

5. EMI-hantering:

EMI-filtrering: Överväg EMI-filter och skärmning i din design för att minska elektromagnetiska störningar.

Differentialpar: För höghastighetsdifferentialsignaler, använd differentialparledningar för att minska överhörning och EMI.

6. Värmehantering:

Termisk design: Överväg att lägga till ett kylfläns eller termiskt lager till ett flerlagers PCB för att effektivt hantera temperaturen.

Kylfläns: Ger kylfläns för komponenter med hög effekt för att förhindra överhettning.

7. PCB-material och tjocklek:

Materialval: Välj lämpliga PCB-material för att uppfylla kraven på elektrisk prestanda och mekanisk hållfasthet.

PCB-tjocklek: Tänk på den totala tjockleken på PCB:n för att säkerställa att den passar enhetens hölje och kontakter.

Multilayer PCB design kräver omfattande övervägande av elektriska, termiska, mekaniska och EMI faktorer. Under designprocessen, använd professionella PCB-designverktyg för att simulera och verifiera kretsens prestanda och säkerställa att den slutliga PCB uppfyller enhetens krav. Dessutom är det viktigt att arbeta med PCB-tillverkare för att säkerställa att de kan producera flerlagers PCB som uppfyller designspecifikationerna.