Hei ada! Sebagai pembekal PCB multilayer, saya telah melihat bahagian yang saksama mengenai kesilapan reka bentuk selama bertahun -tahun. Kesalahan ini boleh membawa kepada pelbagai isu, dari prestasi buruk hingga kelewatan pengeluaran yang mahal. Jadi, saya fikir saya akan berkongsi beberapa kesilapan yang paling biasa dalam reka bentuk PCB multilayer untuk membantu anda mengelakkannya dalam projek anda.
1. Perancangan stackup lapisan tidak mencukupi
Salah satu langkah pertama dalam reka bentuk PCB multilayer merancang stackup lapisan. Ini melibatkan menentukan berapa banyak lapisan yang anda perlukan dan apa setiap lapisan akan digunakan. Kesilapan yang sama tidak memberikan pemikiran yang cukup kepada lapisan stackup, yang boleh mengakibatkan masalah integriti isyarat, peningkatan gangguan elektromagnet (EMI), dan kesukaran dalam jejak laluan.
Sebagai contoh, jika anda tidak memisahkan kuasa dan pesawat tanah dengan betul, ia boleh membawa kepada bunyi kuasa dan crosstalk antara isyarat. Begitu juga, meletakkan isyarat berkelajuan tinggi terlalu dekat antara satu sama lain atau pesawat kuasa yang bising boleh menyebabkan degradasi isyarat. Untuk mengelakkan isu -isu ini, penting untuk merancang stackup lapisan anda dengan teliti berdasarkan keperluan reka bentuk anda. Pertimbangkan faktor -faktor seperti kelajuan isyarat, pengedaran kuasa, dan pengurangan EMI apabila memutuskan nombor dan susunan lapisan.
2. Routing jejak yang lemah
Pengalihan Trace adalah satu lagi aspek kritikal reka bentuk PCB multilayer. Routing jejak yang tidak betul boleh menyebabkan kehilangan isyarat, ketidakpadanan impedans, dan crosstalk. Satu kesilapan biasa adalah menggunakan jejak yang terlalu panjang atau berbelit -belit. Jejak yang panjang dapat meningkatkan kelewatan penyebaran isyarat dan pelemahan, terutama untuk isyarat berkelajuan tinggi. Di samping itu, jejak yang terlalu dekat bersama boleh menyebabkan crosstalk, di mana isyarat dari satu jejak mengganggu isyarat pada jejak bersebelahan.
Untuk meminimumkan masalah ini, cuba simpan jejak anda sebagai pendek dan lurus yang mungkin. Gunakan selekoh 45 darjah atau 90 darjah dan bukannya sudut tajam untuk mengurangkan refleksi isyarat. Juga, pastikan untuk mengekalkan jarak yang betul antara jejak untuk mengelakkan crosstalk. Jika anda berurusan dengan isyarat berkelajuan tinggi, pertimbangkan untuk menggunakan pasangan pembezaan, yang dapat membantu mengurangkan EMI dan meningkatkan integriti isyarat.
3. Mengabaikan padanan impedans
Pencocokan impedans adalah penting untuk memastikan penghantaran isyarat yang betul dalam PCB multilayer. Apabila impedans jejak isyarat tidak sepadan dengan impedans sumber atau beban, ia boleh menyebabkan refleksi isyarat, yang boleh menyebabkan penurunan dan kesilapan isyarat. Kesilapan biasa tidak mempertimbangkan padanan impedans semasa proses reka bentuk.
Untuk mengelakkan ini, anda perlu mengira impedans jejak anda berdasarkan lebar, ketebalan, dan pemalar dielektrik bahan PCB. Anda kemudian boleh menyesuaikan lebar jejak untuk mencapai impedans yang dikehendaki. Untuk reka bentuk berkelajuan tinggi, ia sering perlu menggunakan jejak impedans terkawal untuk memastikan prestasi isyarat yang konsisten.
4. Tidak betul melalui penempatan
VIA digunakan untuk menyambungkan jejak antara lapisan yang berbeza dalam PCB multilayer. Walau bagaimanapun, tidak betul melalui penempatan boleh menyebabkan beberapa masalah. Satu kesilapan biasa adalah meletakkan vias terlalu dekat antara satu sama lain atau pad komponen. Ini boleh menyebabkan litar pintas, peningkatan kapasitans parasit, dan kesukaran dalam pematerian.
Isu lain adalah menggunakan terlalu banyak vias dalam satu jejak. Setiap melalui menambah beberapa rintangan dan kapasitans ke jejak, yang boleh menjejaskan integriti isyarat, terutamanya untuk isyarat berkelajuan tinggi. Untuk mengelakkan masalah ini, pastikan untuk meletakkan vias pada jarak yang sesuai antara satu sama lain dan dari pad komponen. Juga, cuba meminimumkan bilangan vias dalam satu jejak.
5. Kekurangan pengurusan terma
Pelepasan haba adalah pertimbangan penting dalam reka bentuk PCB multilayer, terutamanya untuk aplikasi kuasa tinggi. Sekiranya haba tidak diuruskan dengan betul, ia boleh menyebabkan komponen terlalu panas, yang boleh menyebabkan prestasi dan kebolehpercayaan yang dikurangkan. Kesilapan yang biasa tidak memberikan cukup vias haba atau tenggelam haba untuk menghilangkan haba.
Vias haba digunakan untuk memindahkan haba dari komponen ke lapisan dalaman PCB, di mana ia boleh hilang dengan lebih berkesan. Tenggelam haba digunakan untuk meningkatkan kawasan permukaan untuk pelesapan haba. Untuk memastikan pengurusan terma yang betul, pastikan anda memasukkan bilangan vias haba dan sinki haba yang mencukupi dalam reka bentuk anda. Pertimbangkan pelesapan kuasa komponen anda dan sifat terma bahan PCB apabila mereka bentuk sistem pengurusan terma anda.
6. Penempatan komponen yang tidak betul
Penempatan komponen boleh memberi kesan yang signifikan terhadap prestasi dan pembuatan PCB multilayer. Kesilapan yang sama adalah meletakkan komponen terlalu dekat bersama -sama, yang boleh menjadikannya sukar untuk mengesan jejak dan dapat meningkatkan risiko litar pintas. Di samping itu, meletakkan komponen di kawasan yang mempunyai gangguan elektromagnet yang tinggi (EMI) boleh menyebabkan masalah prestasi.
Untuk mengelakkan masalah ini, pastikan untuk meninggalkan ruang yang cukup antara komponen untuk mengesan penghalaan dan pematerian. Juga, cuba komponen kumpulan berdasarkan fungsi dan ciri isyarat mereka. Sebagai contoh, letakkan komponen berkelajuan tinggi dari komponen kuasa bising untuk mengurangkan EMI.
7. Tidak mempertimbangkan kekangan pembuatan
Akhirnya, penting untuk mempertimbangkan kekangan pembuatan apabila mereka bentuk PCB multilayer. Setiap pengeluar PCB mempunyai keupayaan dan batasan tersendiri, dan tidak mengambil kira ini boleh membawa kepada kesilapan reka bentuk dan kelewatan pengeluaran. Sebagai contoh, sesetengah pengeluar mungkin mempunyai lebar jejak minimum dan keperluan jarak, atau mereka mungkin mempunyai batasan pada bilangan lapisan atau saiz PCB.
Sebelum memuktamadkan reka bentuk anda, pastikan anda menyemak dengan pengeluar PCB anda untuk memastikan reka bentuk anda memenuhi keperluan pembuatannya. Ini dapat membantu anda mengelakkan kesilapan yang mahal dan memastikan bahawa PCB anda dapat dihasilkan dengan cekap dan tepat.
Kesimpulannya, reka bentuk PCB multilayer adalah proses yang kompleks yang memerlukan perancangan dan perhatian yang teliti terhadap perincian. Dengan mengelakkan kesilapan yang sama, anda boleh meningkatkan prestasi, kebolehpercayaan, dan pembuatan PCB anda. Sama ada anda merancang aHDI Multilayer PCB, aPcb multilayer flex tegar, atau aPCB multilayer teras logam, menyimpan petua ini akan membantu anda membuat reka bentuk berkualiti tinggi.
Sekiranya anda berada di pasaran untuk PCB multilayer dan memerlukan nasihat pakar atau produk berkualiti tinggi, jangan ragu untuk menghubungi kami untuk berunding. Kami berada di sini untuk membantu anda dengan semua keperluan PCB anda dan memastikan projek anda berjaya.
Rujukan
- Buku Panduan Reka Bentuk Papan Litar Bercetak, oleh Barry Olney
- Reka Bentuk Digital Berkelajuan Tinggi: Buku Panduan Magic Black, oleh Howard Johnson dan Martin Graham
- Reka Bentuk PCB untuk Pembuatan, oleh John W. Eichelberger
