Ground di PCB 4 lapis

Question

Saya mendesain PCB dengan 4 lapisan, tetapi saya telah melihat rekomendasi berbeda tentang distribusi lapisan. Saya sedang mempertimbangkan itu:

Lapisan atas - Sinyal + jejak pendek VCC
lapisan ke-2 - Sinyal
lapisan ke-3 - Lapisan ke-
4 VCC - GND

Dapatkah saya mengisi semua area sekitar dengan tanah di setiap bidang dan menempatkan beberapa vias untuk menghubungkan tanah di seluruh lapisan? Dapatkah saya mengisi lapisan VCC dengan bidang tanah?

Rangkaian ini memiliki radio nordic + lora dalam satu modul castellation. Antena keluaran sudah memiliki konektor di atas modul, jadi tidak perlu mendesain jalur mikrostrip.

Berapa lebar jejak daya minimum yang disarankan untuk maksimum 3,3 V dan 150 mA? Haruskah saya memiliki jejak yang sangat besar di lapisan ke-3 dan tidak diisi dengan tanah di sekitarnya?

Answer 1

Penumpukan Anda adalah pilihan yang buruk dalam banyak kasus.

Kebanyakan 4 tumpukan lapisan seperti

Top
thin insulator
Mid 1
Thick insulator
Mid 2
Thin insulator
Bottom.

Jadi tumpukan Anda menempatkan jejak sinyal Anda jauh dari bidang referensi mana pun.

Pengaturan yang paling umum adalah menggunakan mid1 untuk ground dan mid 2 untuk power, ini berarti bahwa semua jejak sinyal dekat dengan bidang referensi, tetapi memiliki sisi negatifnya yaitu Anda tidak bisa hanya memasangkan dua bidang referensi secara langsung dengan melalui , tetapi mereka hanya dapat disambungkan melalui kapasitor. Ini berdampak pada integritas sinyal ketika sinyal mengubah bidang.

Pilihan lainnya adalah menggunakan mid1 dan mid2 untuk ground. Ini akan memungkinkan integritas sinyal yang lebih baik pada perubahan bidang referensi, tetapi berarti daya Anda perlu dialihkan ke lapisan sinyal.

Masuk akal untuk menukar lapisan di sekitar, misalnya jika Anda ingin melindungi EMI di bagian bawah maka Anda dapat meletakkan tanah di bagian bawah, tanah atau daya di pertengahan1 dan sinyal di atas dan di tengah2 tetapi Anda biasanya harus selalu memiliki satu lapisan sinyal dan satu lapisan daya / arde di setiap pasangan.

Answer 2

Inilah titik awal yang baik:

1. Lapisan atas - sinyal, komponen. Komponen komunikasi radio harus berada di lapisan ini.
2. Lapisan dalam - bidang tanah
3. Lapisan dalam - bidang daya
4. Lapisan bawah - sinyal, komponen

Mungkin [atau bahkan perlu] untuk menyimpang dari pengaturan itu. Itu akan tergantung pada tujuan dan desain skema perangkat Anda.

Answer 3

Anda perlu meletakkan lapisan sinyal pada prepreg dan bidang daya pada inti. Jika tidak, Anda tidak dapat mencapai impedansi yang paling umum dari 90Ω dan 100Ω untuk pasangan diferensial Anda, dan untuk antena Anda kemungkinan besar juga tidak.

Answer 4

Signal, Ground, Power, Signal adalah tumpukan papan 4 lapis yang paling umum. Dalam banyak kasus saat ini digunakan, bidang daya bertindak seperti bidang balik untuk sinyal di lapisan bawah.

Idealnya tidak semua lapisan memiliki jarak yang sama tergantung pada apa yang ingin Anda capai. Ingatlah bahwa teknik selalu merupakan pertukaran dari sesuatu untuk sesuatu yang lain.

Sesuatu untuk ditanyakan pada diri Anda adalah seberapa penting pemisahan 3.3V Anda ke Ground? Apakah yang terpenting melindungi sinyal nirkabel Anda dari radiasi?

Lihat link di bawah ini untuk beberapa kombinasi papan 4 lapisan dan trade off. http://www.hottconsultants.com/techtips/pcb-stack-up-2.html