PCB diseinuan kontuan hartu beharreko oinarrizko alderdietako bat zirkuituaren funtzionaltasun-eskakizunak betetzeko zenbat bideratze-geruza, lur-plano eta potentzia-plano behar diren zehaztea da. PCBaren pilaketa-diseinua normalean konpromiso bat da, hainbat faktore kontuan hartzen dituena. Jarraian, PCB pilaketa-diseinuaren printzipio nagusiak azaltzen dira.
pilaketa-plangintza
GND eta PWR dituzten kanpoko geruzak : Geruza hauek batez ere trazak bideratzeko eta laburbiltzeko erabiltzen dira. HDI (dentsitate handiko interkonexioa) aplikazioetarako, bigarren geruza askotan seinale geruza bat da, BGA osagai finen arteko trazak bideratzeko erabiltzen dena. HDI aplikazio honetan, fabrikatzaileek normalean laser zulaketa erabiltzen dute sakonera kontrolatuko zulaketa egiteko bigarren geruzara sartzeko.
Geruzak Orekatzea : Pilatze guztiek geruza orekatuak izan behar dituzte PCBaren erdiko lerrotik hasita, deformazioa minimizatzeko edo ezabatzeko. Aurrez inpregnatutako materialaren (aurrez inpregnatutako materiala) mota eta lodiera zehaztu behar dira CAD diseinua hasi aurretik.
Fabrikazioari buruzko gogoetak : CAD diseinua egin aurretik, fabrikatzailearekin pilaketa-analisi bat egin behar da kobrezko pisua, prepreg materiala eta nukleoaren lodiera zehazteko, inpedantzia kontrolatua bermatuz.
Materialaren lodiera :
- 1.6 mm-ko FR4 materiala 2-16 geruzako pilaketetarako erabiltzen da.
- 1.8 mm-ko FR4a 10-20 geruzako pilaketetarako erabiltzen da.
- 2.3 mm-ko FR4a 10-32 geruzako pilaketetarako erabiltzen da.
PCB lodiera arruntak :
- A. 0.8 mm (0.031″)
- B. 1.0 mm (0.040″)
- 1.6 mm (0.062″)
- D. 1.8 mm (0.070″)
- E. 2.3 mm (0.090″)
- 3.2 mm-ko diafragma (0.125″)
pilaketa diseinu printzipioak
Geruzaren Segmentazioa
Geruza anitzeko PCBetan, geruzen artean seinale geruzak (S), potentzia geruzak (P) eta lur geruzak (GND) daude normalean. Potentzia eta lur geruzak normalean elkarren ondoan daude eta inpedantzia baxuko itzulera bidea eskaintzen dute ondoko seinale-trazetatik igarotzen den korrontearentzat. Seinale geruzak gehienbat potentzia edo lur erreferentzia planoko geruza hauen artean kokatzen dira. Geruza anitzeko PCB baten goiko eta beheko geruzak normalean osagaiak kokatzeko eta bideratze txiki bat egiteko erabiltzen dira.
Potentzia Erreferentzia Plano Bakarra Zehaztea
Desakoplamendu-kondentsadoreak PCBaren goiko eta beheko geruzetan bakarrik jarri behar dira. Kondentsadore hauetara konektatutako bideratzeak, pad-ek eta zubiek eragin handia izan dezakete haien errendimenduan. Beraz, garrantzitsua da desakoplamendu-kondentsadoreetara konektatutako pistak ahalik eta laburrenak eta zabalenak izatea, pista hauetara konektatutako zubiak ahalik eta laburrenak izanik.
Potentzia Erreferentzia Plano Anitzak Zehaztea
Potentzia-erreferentzia plano anitz eskualde bereizietan banatzen dira, bakoitzak tentsio-maila desberdinak emanez. Seinale-geruzak potentzia-plano anitz horien ondoan badaude, geruza horietako seinalek itzulera-bide eskasak aurki ditzakete, eta horrek seinalearen osotasunean eragin negatiboa izan dezake. Beraz, abiadura handiko seinale digitalaren bideratzea potentzia-erreferentzia plano anitzetatik urrun mantendu behar da.
Lur-erreferentzia plano anitzak zehaztea (lur-planoak)
Lurreko erreferentzia-plano anitzek inpedantzia baxuko itzulera-bidea eskaintzen dute korronteentzat, modu arrunteko EMI (interferentzia elektromagnetikoa) murrizten lagunduz. Lurreko eta potentzia-planoak estuki akoplatuta egon behar dira, eta seinale-geruzak ere ondoko erreferentzia-planoekin estuki akoplatuta egon behar dira.
Bideratze-konbinazioak diseinatzea
Seinale-arrasto batek zeharkatzen duen geruzen konbinazioari "bideratze-konbinazio" deritzo. Bideratze-konbinazio diseinu onenak itzulera-korronteak erreferentzia-plano desberdinen artean isurtzea saihesten du. Egokiena, itzulera-korrontea erreferentzia-plano bateko puntu batetik plano bereko beste puntu batera joan beharko litzateke.
