Nối đất trong PCB 4 lớp
Tôi đang thiết kế một PCB với 4 lớp, nhưng tôi đã thấy các khuyến nghị khác nhau về phân phối lớp. Tôi đang xem xét điều đó:
Lớp trên cùng - Tín hiệu + dấu vết ngắn của VCC
Lớp thứ 2 - Lớp tín hiệu
thứ 3 -
Lớp thứ 4 của VCC - GND
Tôi có thể lấp đầy tất cả các khu vực xung quanh bằng mặt đất trong mỗi mặt phẳng và đặt một số vias để kết nối các mặt đất qua các lớp không? Tôi có thể có lớp VCC lấp đầy mặt đất không?
Mạch có một đài nordic + lora trong một quá trình thiến mô-đun. Ăng-ten đầu ra đã có đầu nối trên mô-đun, vì vậy không cần thiết kế các đường microstrip.
Chiều rộng vạch nguồn được khuyến nghị tối thiểu cho mức tối đa 3,3 V và 150 mA là bao nhiêu? Tôi sẽ có những dấu vết rất lớn ở lớp thứ 3 và không được lấp đầy bởi mặt đất xung quanh?
Trả lời
Ngăn xếp của bạn là một lựa chọn tồi trong hầu hết các trường hợp.
Hầu hết các cách xếp chồng 4 lớp giống như
Top
thin insulator
Mid 1
Thick insulator
Mid 2
Thin insulator
Bottom.
Vì vậy, ngăn xếp của bạn đặt dấu vết tín hiệu của bạn xa bất kỳ mặt phẳng tham chiếu nào.
Cách sắp xếp phổ biến nhất sẽ là sử dụng mid1 cho mặt đất và giữa 2 cho nguồn, điều này có nghĩa là tất cả các dấu vết tín hiệu đều gần với mặt phẳng tham chiếu, nhưng nó có nhược điểm là bạn không thể ghép nối trực tiếp hai mặt phẳng tham chiếu với một via , nhưng thay vào đó chúng chỉ có thể được ghép nối thông qua một tụ điện. Điều này ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của tín hiệu khi tín hiệu thay đổi mặt phẳng.
Một lựa chọn khác là sử dụng cả mid1 và mid2 cho mặt đất. Điều này sẽ cho phép tính toàn vẹn của tín hiệu tốt hơn khi thay đổi mặt phẳng tham chiếu, nhưng có nghĩa là nguồn của bạn sẽ cần được định tuyến trên một lớp tín hiệu.
Có thể hợp lý khi hoán đổi các lớp xung quanh, ví dụ nếu bạn muốn che chắn EMI ở phía dưới thì bạn có thể đặt mặt đất ở phía dưới, nối đất hoặc bật nguồn cho mid1 và tín hiệu ở trên cùng và giữa 2 nhưng nói chung bạn phải luôn có một lớp tín hiệu và một lớp nguồn / lớp đất trong mỗi cặp.
Đây là một điểm khởi đầu tốt:
- Lớp trên cùng - tín hiệu, các thành phần. Các thành phần liên lạc vô tuyến nên đi trên lớp này.
- Lớp bên trong - mặt phẳng đất
- Lớp bên trong - mặt phẳng công suất
- Lớp dưới cùng - tín hiệu, các thành phần
Có thể [hoặc thậm chí cần thiết] đi chệch khỏi sự sắp xếp đó. Điều đó sẽ phụ thuộc vào mục đích và thiết kế sơ đồ của thiết bị của bạn.
Bạn cần đặt các lớp tín hiệu trên các preregs và các mặt phẳng công suất trên lõi. Nếu không, bạn không thể đạt được trở kháng phổ biến nhất là 90Ω và 100Ω cho các cặp vi sai của bạn và những trở kháng cho ăng-ten của bạn rất có thể là không.
Tín hiệu, mặt đất, nguồn, tín hiệu là 4 lớp phổ biến nhất xếp chồng lên nhau. Trong nhiều trường hợp khi điều này được sử dụng, mặt phẳng công suất hoạt động giống như mặt phẳng trả về cho các tín hiệu ở lớp dưới cùng.
Lý tưởng nhất là không phải tất cả các lớp cách đều nhau tùy thuộc vào những gì bạn đang cố gắng hoàn thành. Hãy nhớ kỹ thuật luôn là sự đánh đổi thứ gì đó lấy thứ khác.
Điều gì đó để tự hỏi bản thân là tầm quan trọng của việc tách 3.3V của bạn để nối đất? Điều quan trọng nhất là bảo vệ tín hiệu không dây của bạn khỏi bức xạ?
Xem liên kết bên dưới để biết một số kết hợp bảng 4 lớp và sự cân bằng. http://www.hottconsultants.com/techtips/pcb-stack-up-2.html