8 Katmanlı PCB İstifleme

8 katmanlı PCB lamine yapı genellikle sinyal katmanı, güç katmanı ve toprak katmanı içerir, özel düzenleme ve tasarım ilkeleri aşağıdaki gibidir

Sinyal katmanı:Genellikle üst katmanı (TOP), alt katmanı (Bottom) ve ortadaki sinyal katmanını (örn. Signal2, Signal3, vb.) içerir.Sinyal katmanı esas olarak elektrik sinyallerini kablolamak ve iletmek için kullanılır.

Güç Katmanı:Genellikle sabit bir güç kaynağı sağlamak için kullanılan bir veya daha fazla güç katmanı (örneğin Power1, Power2, vb.) içerir. Güç kaynağı katmanı, güç kaynağı ile toprak arasındaki kuplajı daha iyi gerçekleştirmek ve güç düzlemi ile toprak düzlemi arasındaki empedansı azaltmak için toprak katmanına bitişiktir.

Toprak katmanı: esas olarak sabit bir toprak referans düzlemi sağlamak ve elektromanyetik paraziti azaltmak için kullanılan bir veya daha fazla toprak katmanı (örneğin Ground1, Ground2, vb.) içerir. Toprak düzlemi, daha iyi sinyal bütünlüğü sağlamak için güç düzlemine bitişiktir.

Tasarım İlkeleri ve Ortak Düzenlemeler

Ana yongaya bitişik katman toprak düzlemidir: ana yonga için sabit bir referans düzlemi sağlar ve paraziti azaltır.
Tüm sinyal katmanları mümkün olduğunca toprak düzlemine bitişiktir: daha iyi sinyal bütünlüğü sağlar.
Birbirine doğrudan bitişik iki sinyal katmanından mümkün olduğunca kaçının: sinyal girişimini azaltın.
Ana güç kaynağı, ilgili toprak düzlemine mümkün olduğunca bitişiktir: güç düzlemi ile toprak düzlemi arasındaki empedansı azaltmak için.
Simetrik yapı tasarımı: Dielektrik katman kalınlığı ve tipi, bakır folyo kalınlığı ve grafik dağıtım tipi, asimetrinin etkisini en aza indirmek için simetrik olmalıdır.

Yaygın tasarım örnekleri ve araç kullanımı

Ortak istiflenmiş katman tasarımı: ÜST-Gnd-Sinyal-Güç-Gnd-Sinyal-Gnd-Alt vb.Bu tasarım daha iyi sinyal bütünlüğü ve elektromanyetik uyumluluk sağlayabilir.
Huaqiu DFM aracını kullanma: Bu araç empedansı hesaplamaya, uygun hat genişliğini ve aralığını seçmeye ve tasarımın doğruluğunu sağlamaya yardımcı olur.

8 Katmanlı PCB Yığın Tasarım Analizi

Seçenek 1: Altı Sinyal Katmanı Tasarımı (Tavsiye Edilmez)

Yapı Özellikleri:

1. Üst Katman: Sinyal 1 (Bileşen tarafı/Mikroşerit yönlendirme katmanı)
2. İç KatmanSinyal 2 (X-yönlü mikroşerit, birinci sınıf yönlendirme katmanı)
3. İç KatmanToprak (Toprak düzlemi)
4. İç KatmanSinyal 3 (Y yönlü şerit hattı, birinci sınıf yönlendirme katmanı)
5. İç KatmanSinyal 4 (Şerit hattı yönlendirme katmanı)
6. İç KatmanGüç (Güç düzlemi)
7. İç Katman: Sinyal 5 (Mikroşerit yönlendirme katmanı)
8. Alt Katman: Sinyal 6 (Mikroşerit yönlendirme katmanı)

Dezavantaj Analizi:

• Zayıf elektromanyetik emilim
• Yüksek güç empedansı
• Eksik sinyal dönüş yolları
• Düşük EMI performansı

Seçenek 2: Dört Sinyal Katmanı Tasarımı (Önerilen)

Geliştirilmiş Özellikler:

1. Üst KatmanSinyal 1 (Bileşen tarafı/Mikroşerit, premium yönlendirme katmanı)
2. İç KatmanToprak (Düşük empedanslı toprak düzlemi, mükemmel EM emilimi)
3. İç KatmanSinyal 2 (Şerit hattı, premium yönlendirme katmanı)
4. İç KatmanGüç (Bitişik toprak ile kapasitif kuplaj oluşturan güç düzlemi)
5. İç KatmanToprak (Toprak düzlemi)
6. İç KatmanSinyal 3 (Şerit hattı, premium yönlendirme katmanı)
7. İç KatmanGüç (Güç düzlemi)
8. Alt Katman: Sinyal 4 (Mikroşerit, premium yönlendirme katmanı)

Avantajlar 2025:
✓ Her sinyal katmanı için özel referans düzlemi
✓ Hassas empedans kontrolü (±)
✓ Azaltılmış çapraz konuşma (bitişik katmanlar arasında ortogonal yönlendirme)
✓ Güç bütünlüğünde iyileşme

Seçenek 3: Optimal Dört Sinyal Katmanı Tasarımı (Şiddetle Tavsiye Edilir)

Altın Kural Yapısı:

1. Üst KatmanSinyal 1 (Komponent tarafı/Mikroşerit)
2. İç KatmanToprak (Katı toprak düzlemi)
3. İç KatmanSinyal 2 (Şerit Hattı)
4. İç KatmanGüç (Güç düzlemi)
5. İç KatmanToprak (Çekirdek toprak düzlemi)
6. İç KatmanSinyal 3 (Şerit Hattı)
7. İç KatmanToprak (Ekranlama toprak düzlemi)
8. Alt Katman: Sinyal 4 (Mikroşerit)

Üstün Performans:
★ Beş toprak düzlemi mükemmel EM kalkanı sağlar
★ <Optimum dekuplaj için 3mil güç-toprak aralığı
★ Simetrik katman dağılımı çarpılmayı önler
★ 20Gbps yüksek hızlı sinyalleşmeyi destekler

Tasarım Önerileri:

1. Kritik sinyalleri önce S2/S3 şerit hattı katmanlarına yönlendirin
2. Bölünmüş güç düzlemi tasarımının uygulanması
3. Üst/alt katman izlerini <5mm uzunluk ile sınırlayın
4. Bitişik sinyal katmanları arasında ortogonal yönlendirmeyi sürdürme

İstifleme Kalınlığı Referansı

Not: Tüm tasarımlar, optimum yönlendirme alanı kullanımı için kör/gömülü vialar içermelidir.