PCB4層で接地
4層のPCBを設計していますが、層の分布についてさまざまな推奨事項を見てきました。私はそれを考えています:
最上層-信号+ VCC2層の短いトレース
-信号
3層-VCC4
層-GND
各平面のすべての領域を地面で埋め、複数のビアを配置して、レイヤー全体で地面を接続できますか?VCC層をグランドプレーンで満たすことができますか?
この回路には、1つのモジュールのキャスタレーションにnordic + lora無線があります。出力アンテナにはすでにモジュール上にコネクタがあるため、マイクロストリップラインを設計する必要はありません。
3.3Vおよび最大150mAの最小推奨電力トレース幅はどれくらいですか?3層目に非常に大きな痕跡があり、周りの地面が埋められていませんか?
回答
ほとんどの場合、スタックアップは適切な選択ではありません。
ほとんどの4層スタックアップは次のようなものです
Top
thin insulator
Mid 1
Thick insulator
Mid 2
Thin insulator
Bottom.
したがって、スタックアップは、信号トレースを基準面から遠くに配置します。
最も一般的な配置は、グランドにmid1を使用し、電源にmid 2を使用することです。これは、すべての信号トレースが基準面に近いことを意味しますが、2つの基準面をビアで直接結合できないという欠点があります。 、ただし、代わりに、コンデンサを介してのみ結合できます。これは、信号がプレーンを変更するときにシグナルインテグリティに影響を与えます。
もう1つのオプションは、地面にmid1とmid2の両方を使用することです。これにより、基準面の変更時のシグナルインテグリティが向上しますが、電力を信号層にルーティングする必要があります。
レイヤーを入れ替えるのは理にかなっています。たとえば、下部にEMIシールドが必要な場合は、下部にアース、mid1にアースまたは電源、上部とmid2に信号を配置できますが、通常は常に1つの信号レイヤーが必要です。各ペアに1つの電源/グランド層。
ここに良い出発点があります:
- 最上層-信号、コンポーネント。無線通信コンポーネントはこの層に配置する必要があります。
- 内層-グランドプレーン
- 内層-パワープレーン
- 最下層-信号、コンポーネント
その取り決めから逸脱することは可能である[あるいは必要でさえある]かもしれません。それは、デバイスの目的と回路図の設計によって異なります。
信号層をプリプレグに配置し、電源プレーンをコアに配置する必要があります。そうしないと、差動ペアの最も一般的なインピーダンスである90Ωと100Ωに到達できず、アンテナのインピーダンスも到達できない可能性があります。
Signal、Ground、Power、Signalは、最も一般的な4層ボードスタックです。多くの場合、これを使用すると、電源プレーンは最下層の信号のリターンプレーンのように機能します。
理想的には、達成しようとしていることに応じて、すべてのレイヤーが等間隔に配置されるわけではありません。エンジニアリングは常に何かを他のものと交換することであることを忘れないでください。
3.3Vをグランドにデカップリングすることはどれほど重要かということを自問してみてください。無線信号を放射線から保護することが最も重要ですか?
いくつかの4層ボードの組み合わせとトレードオフについては、以下のリンクを参照してください。 http://www.hottconsultants.com/techtips/pcb-stack-up-2.html