Flerlags printkortdesign i PCBA-samling

Multilayer Printed Circuit Board (PCB) er en almindelig type printkort, der bruges i PCBA (Trykt kredsløbskortsamling) montage. De bruges ofte i komplekse elektroniske enheder, fordi de kan give flere ledninger og signallag for at understøtte flere elektroniske komponenter og komplekse kredsløb. Følgende er vigtige overvejelser for flerlags PCB-design:

1. Hierarkisk planlægning:

Bestem antallet af lag: At bestemme antallet af lag for et flerlags PCB er en vigtig beslutning. Valget af antal lag bør baseres på kredsløbskompleksitet, komponentantal, signaltæthed og EMI-krav (elektromagnetisk interferens).

Jord- og strømplan: Flerlags PCB'er inkluderer ofte jord- og strømplan for at give strømfordeling og signaljordstifter. Korrekt layout af jord- og strømplan er meget vigtigt for at reducere støj og EMI.

2. Signal- og strømplanlægning:

Signallag: Fordel forskellige typer signaler i forskellige PCB-lag for at reducere muligheden for signalinterferens. Typisk bør højhastigheds digitale og analoge signaler være lagdelte for at forhindre interferens med hinanden.

Strømplaner: Sørg for, at strømplanerne er jævnt fordelt for at give stabil strømfordeling og reducere spændingsfald og strømcirkulation.

3. Lednings- og bentildeling:

Ledningsplanlægning: Brug designværktøjer til at planlægge ledningerne for at sikre, at signalspor er korte, direkte og opfylder kravene til signalintegritet.

Pin-tildeling: Tildel komponentben på passende måde for at gøre dem nemme at få adgang til og forbinde, mens du reducerer risikoen for krydstale.

4. Mellemlagsforbindelse:

Gennemgående og blinde vias: Multilayer PCB'er kræver ofte gennemgående og blinde vias for at forbinde signaler på forskellige lag. Sørg for, at hullerne er designet korrekt til at tillade lodning og forbindelser.

Mellemlagsafstand: Overvej afstanden og isoleringskravene mellem forskellige lag for at forhindre elektrisk interferens.

5. EMI-styring:

EMI-filtrering: Overvej EMI-filtre og afskærmning i dit design for at reducere elektromagnetisk interferens.

Differentialpar: For højhastighedsdifferentialsignaler skal du bruge differentialparledninger til at reducere krydstale og EMI.

6. Termisk styring:

Termisk design: Overvej at tilføje en køleplade eller termisk lag til et flerlags PCB for effektivt at styre temperaturen.

Heat Sink: Giver køleplade til højeffektkomponenter for at forhindre overophedning.

7. PCB materiale og tykkelse:

Materialevalg: Vælg passende PCB-materialer for at opfylde kravene til elektrisk ydeevne og mekanisk styrke.

PCB-tykkelse: Overvej den samlede tykkelse af printkortet for at sikre, at det passer til enhedens hus og stik.

Flerlags PCB-design kræver omfattende overvejelser af elektriske, termiske, mekaniske og EMI-faktorer. Under designprocessen skal du bruge professionelle PCB-designværktøjer til at simulere og verificere kredsløbets ydeevne og sikre, at det endelige PCB opfylder kravene til enheden. Derudover er det afgørende at arbejde med PCB-producenter for at sikre, at de kan producere flerlags-PCB'er, der opfylder designspecifikationerne.