PCB can be divided into single-sided, double-sided and multi-layered boards from the structure.
Among them, a multi-layer board refers to a printed board with more than two layers, which is composed of connecting wires on several layers of insulating substrates and pads for assembling and soldering electronic components. The role of high-speed PCB is generally designed with multi-layer boards.
Common multi-layer boards are generally 4-layer boards or 6-layer boards, and complex multi-layer boards can reach dozens of layers.
Features of PCB multilayer boards
The biggest difference between PCB multilayer boards and single-sided and double-sided boards is that the internal power layer (maintaining the internal electrical layer) and the ground layer are added. The power and ground networks are mainly routed on the power layer. However, the multi-layer board wiring is mainly based on the top layer and the bottom layer, supplemented by the middle wiring layer.
Multi-layer PCB is mainly composed of the following layers: Signal Layers (signal layer), InternalPlanes (internal power supply), Mechanical Layers (mechanical layer), Masks (solder mask layer), Silkscreen (silkscreen layer), and System (system working layer).
Multilayer PCB has many advantages, such as: high assembly density, small size; shortened connection between electronic components, fast signal transmission speed, convenient wiring; good shielding effect and so on.
PCB Multilayer Board Design
When the laminate is designed, the layers should be kept symmetrical, and it is best to use an even number of copper layers. If it is not symmetrical, it is easy to cause distortion. The wiring of the multilayer board is carried out according to the circuit function. When wiring the outer layer, it is required to have more wiring on the welding surface and less wiring on the component surface, which is beneficial to the maintenance and troubleshooting of the printed board.
In terms of wiring, it is necessary to separate the power supply layer, ground layer and signal layer to reduce the interference between power supply, ground and signal. The lines of the two adjacent layers of printed boards should be perpendicular to each other as much as possible or follow oblique lines and curves, but not parallel lines, so as to reduce the interlayer coupling and interference of the substrate.
KBIDM
Staðfesting á lögun borðs, stærð og fjölda laga
Lögun og stærð prentuðu borðsins verður að byggjast á heildaruppbyggingu vörunnar. Frá sjónarhóli framleiðslutækni ætti það að vera eins einfalt og mögulegt er, yfirleitt rétthyrningur með ekki mjög ólíku stærðarhlutfalli, til að auðvelda samsetningu, bæta framleiðslu skilvirkni og draga úr launakostnaði.
Hvað varðar fjölda laga verður að ákvarða það í samræmi við kröfur um frammistöðu hringrásar, stærð borðs og þéttleika hringrásar. Fyrir fjöl-laga prentaðar töflur eru fjögur-laga töflur og sex-laga töflur mest notaðar.
Lögin á fjöl-laga plötunni ættu að vera samhverf og helst jöfn-númeruð koparlög, þ.e. fjögur, sex, átta o.s.frv. Vegna ósamhverfu lagskiptingarinnar er yfirborð borðsins viðkvæmt fyrir skekkju, sérstaklega fyrir yfirborðsfestingar fjöllaga plötur, sem ætti að gefa gaum.
KBIDM
Staðsetning og afstaða íhluta
Í fyrsta lagi ætti að íhuga staðsetningu og staðsetningu íhluta frá sjónarhóli hringrásarreglna og koma til móts við þróun hringrásarinnar. Hvort staðsetningin er sanngjörn eða ekki mun hafa bein áhrif á frammistöðu prentaða töflunnar, sérstaklega fyrir há-hliðrænar hringrásir, kröfurnar um staðsetningu og staðsetningu íhluta eru augljóslega strangari.
Þess vegna, þegar verkfræðingar byrja að raða útliti prentuðu borðsins og ákveða heildarútlitið, ættu þeir að framkvæma ítarlega greiningu á hringrásarreglunni, fyrst ákvarða staðsetningu sérstakra íhluta (svo sem stórum-stærðum ICs, háum -afl smára, merkjagjafa o.s.frv.), og raðaðu síðan öðrum íhlutum og reyndu að forðast þætti sem geta valdið truflunum.
Á hinn bóginn ætti að huga að heildaruppbyggingu prentplötunnar til að forðast ójafna uppröðun íhluta og óreglu. Þetta hefur ekki aðeins áhrif á útlit prentplötunnar, heldur hefur það einnig mikil óþægindi fyrir samsetningu og viðhald.
KBIDM
Kröfur um leiðaraskipulag og raflagnasvæði
Almennt séð fer fjöl-lags raflagnir fram í samræmi við hringrásarvirkni. Þegar ytra lagið er tengt er nauðsynlegt að hafa meiri raflögn á suðuyfirborðinu og minni raflögn á íhlutayfirborðinu, sem stuðlar að viðhaldi og bilanaleit á prentplötunni.
Þunnir, þéttir vírar og merkjalínur sem eru viðkvæmar fyrir truflunum eru venjulega raðað á innra lagið. Stórt svæði af koparþynnu ætti að vera jafnt dreift í innri og ytri lögin, sem mun hjálpa til við að draga úr skekkju borðsins og fá jafnari lag á yfirborðinu við rafhúðun.
Til að koma í veg fyrir skemmdir á prentuðu vírunum og skammhlaup á milli laga meðan á vinnslu stendur, ætti fjarlægðin milli leiðandi mynstra í innra og ytri laglínusvæðinu frá brún borðsins að vera meiri en 50 mils.
KBIDM
Staðfesting á stefnu vírsins
Marg-laga borðsporin ættu að aðskilja afllag, jarðlag og merkjalag til að draga úr truflunum á milli afls, jarðar og merkis.
Línur tveggja aðliggjandi laga af prentuðu borðum ættu að vera hornrétt á hvort annað eins mikið og mögulegt er eða fylgja skálínum og beygjum, en ekki samsíða línum, til að draga úr millilaga tengingu og truflunum á undirlaginu. Og vírinn ætti að vera eins stuttur og mögulegt er, sérstaklega fyrir litlar merkjarásir, því styttri vírinn, því minni viðnámið og því minni truflun.
KBIDM
Kröfur um öryggisfjarlægð
Stilling öryggisfjarlægðar ætti að uppfylla kröfur um rafmagnsöryggi. Almennt séð skal lágmarksbil ytri leiðara ekki vera minna en 4 mils og lágmarksbil innri leiðara skal ekki vera minna en 4 mils.
Ef hægt er að raða raflögnum ætti bilið að vera eins stórt og mögulegt er til að bæta afrakstur borðsins og draga úr falinni hættu á bilun á fullbúnu borðinu.
KBIDM
Kröfur til að bæta-truflunargetu alls borðsins
Við hönnun margra-laga prentaðra taflna verður einnig að huga að-truflunargetu alls borðsins. Eftirfarandi eru nokkrar framkvæmanlegar aðferðir:
Bættu við síuþéttum nálægt aflgjafa og jörðu hvers IC, og afkastagetan er yfirleitt 473 eða 104.
Fyrir viðkvæm merki á prentuðu borðinu ætti að bæta við meðfylgjandi hlífðarvírum sérstaklega og raflögnin ættu að vera eins lítið og hægt er nálægt merkjagjafanum.
Veldu hæfilegan jarðtengingarpunkt.