Профессиональный производитель печатных плат
ЗАПРОСИТЬ ЦЕНУ
Конструкция стека печатной платы имеет много ограничений. Высокоскоростные схемы требуют межплоскостной емкости, регулируемого импеданса и минимизации перекрестных помех. В высокоскоростных печатных платах теперь учитывается импеданс дорожки, хотя наложение слоев влияет на восприимчивость к перекрестным помехам и емкость листа между землей и плоскостями питания.
Многие из этих проблем могут быть решены вручную или с помощью программы проектирования схем для моделирования импеданса вашей платы. Все еще лучший Дизайн печатной платы инструменты предлагают более сложные методы проектирования для регулируемого импеданса.
Процесс проектирования структуры печатных плат в Altium Designer включает расчеты импеданса печатной платы, что исключает необходимость использования веб-калькуляторов. Функции управления структурой слоев и трассировки в Altium Designer включают решатель полей для корректировки импеданса всей платы. Менеджер структуры слоев и инструменты трассировки Altium Designer обеспечивают удобный калькулятор импеданса печатной платы для высокоскоростных схем.
Геометрия дорожек, материал сердцевины печатной платы или препрег, а также ориентация слоев влияют на импеданс вашей печатной платы. Инструменты проектирования должны учитывать значения импеданса для дорожек с краевым, встроенным и смещенным расположением. Моделирование шероховатости и дисперсии меди может улучшить эти инструменты.
Онлайн-калькуляторы печатных плат и аналитические расчеты не могут учитывать шероховатость, дисперсию или травление.
Параметры проектирования печатных плат определяются и рассчитываются с использованием уравнений, аналогичных тем, что применяются во многих технических областях. При расчете импеданса дорожек необходимо учитывать диэлектрические свойства подложки и форму дорожек. В большинстве случаев для оценки импеданса микрополосковых и полосковых линий используются формулы IPC-2141.
Высокоскоростные, высокочастотные и многоуровневые протоколы сигнализации с полосой пропускания в гигагерцах не могут использовать эти оценки из-за их погрешности в 7%. Калькуляторов импеданса печатной платы мало.
Выберите геометрические параметры и используйте уравнения, чтобы узнать, как слои вашей платы влияют на импеданс. Поскольку диэлектрическая постоянная входит в уравнения импеданса, выбор подходящего материала диэлектрической подложки для вашей печатной платы имеет важное значение.
Компланарные линии компенсируют полосковые линии, а волноводы требуют более сложных методов. После выбора наилучшего расположения слоев для вашей печатной платы используйте решатель полей для расчета площади, необходимой для достижения определенного импеданса.
Слои маршрутизации и емкость плоскости питания могут быть сбалансированы на десятислойной печатной плате (линии, выделенные жирным шрифтом, обозначают плоские слои; P = препрег; L = ламинат). Левый стек имеет шесть сигнальных слоев и одну пару плоскостей с узким интервалом.
Если требуется межплоскостная емкость, это может вызвать проблемы с подачей питания, несмотря на экономию места для разводки. Правый стек имеет шесть слоев маршрутизации, но вчетверо увеличивает количество пар воздушных судов в левом стеке. Это улучшает межплоскостную емкость, но уменьшает площадь разводки.
Менеджер слоев Altium Designer упрощает организацию структуры печатной платы и вычисление импеданса дорожек. Встроенный в этот продукт решатель полей для расчета структуры слоев печатной платы является стандартным инструментом. Altium Designer автоматически вычисляет импеданс дорожек для вашей структуры печатной платы.
· Стек влияет на импеданс дорожки, который можно использовать для точной настройки импеданса платы.
· Используйте слои дизайна для улучшения импеданса трассы.
· Расчеты импеданса должны учитывать дисперсию диэлектрической подложки. Этого требуют точные результаты на любой частоте.
Вы можете использовать различные стандартные методы подключения для подключения компонентов печатной платы.
Расстояние между слоями в стеке (H в приведенном выше уравнении) является одним из важных аспектов при определении импеданса сигнала и других критических характеристик конструкции при разработке высокоскоростных печатных плат. Компоновка слоев и их разделение в стеке влияют на три важнейшие особенности проектирования высокоскоростных печатных плат:
Стабильность мощности быстродействующего устройства зависит от межплоскостной емкости. Межплоскостную емкость можно увеличить, расположив силовые и заземляющие плоскости на смежных уровнях с небольшим зазором.
Индуктивность контура определяет, подвержены ли трассы индуктивным перекрестным помехам. Разделение слоев снижает индуктивность контура.
Зазор между слоями влияет на емкостное и индуктивное взаимодействие между дорожками. Это вычисление найдет четные, нечетные и дифференциальные импедансы.
Как указано, диэлектрическая проницаемость вашей подложки влияет на импеданс дорожки, как показано в приведенном выше уравнении. При расчете импеданса и проектировании печатной платы необходимо учитывать диэлектрические характеристики подложки. Изменения диэлектрической проницаемости, зависящие от частоты, влияют на связь, перекрестные помехи и импеданс трассы.
Печатные платы теперь поддерживают более сложные и быстрые логические схемы. Современные печатные платы должны соответствовать стандартам управления импедансом, перекрестными помехами и межплоскостной емкостью. Высокоскоростные печатные платы требуют регулирования импеданса.
Калькуляторы импеданса печатных плат измеряют сопротивление дорожки. Чтобы соответствовать требованиям к сопротивлению печатных плат, конструкция стека имеет важное значение. На калькуляторы может повлиять шероховатость или травление меди.
Altium Designer, инструмент проектирования печатных плат, может оценивать импеданс печатной платы для проектирования в виде стека. Конструкция стека печатной платы. Разработчики могут использовать управление стеком слоев и маршрутизацию для управления импедансом платы.
В данной статье подробно рассматриваются вопросы проектирования многослойной структуры, расчеты импеданса печатной платы и участие Altium Designer в высокоскоростном управлении импедансом.
Первоначально печатные платы использовались для питания медленных логических схем постоянным током (DC) и подключения логических или дискретных компонентов. Сегодня печатные платы имеют гораздо больше применений. Целью были печатные платы для пайки по низким ценам. По мере развития логических схем возрастала потребность в более быстрых межсоединениях, что делало все более важными уровни импеданса. Инженеры заставили производителей создать печатные платы с импедансом 50 Ом.
Сопротивление дорожек печатной платы зависит от её геометрии, материала сердцевины и препрега, а также от слоёв. Различные геометрии требуют разных подходов из-за различий в сопротивлении между дорожками с краевым соединением, встраиванием и смещением.
Некоторые аналитические методы и онлайн-калькуляторы печатных плат недооценивают шероховатость, дисперсию и травление меди при прогнозировании импеданса печатной платы. Таким образом, для измерения импеданса дорожки печатной платы используются разные методы и инструменты.
Плоскости заземления и питания необходимы для стеков печатных плат с контролируемым импедансом. Плоскости заземления уменьшают перекрестные помехи, вызывающие шум и ухудшение сигнала в высокоскоростных цепях.
Целостность сигнала обеспечивается за счет низкоимпедансного обратного пути заземляющей плоскости. Силовые плоскости обеспечивают стабильное питание компонентов печатной платы. Для достижения целостности импеданса и сигнала при проектировании многослойной структуры необходимо учитывать расположение и толщину этих плоскостей.
Altium Designer упрощает проектирование печатных плат. Этот инструмент помогает быстрому проектированию и регулируемому импедансу. Используйте полевой решатель в программном обеспечении, чтобы составить стек с правильным количеством слоев, расположением слоев питания и заземления, а также толщиной слоев для вашего проекта.
Менеджер слоев Altium Designer — это мощный инструмент для создания и обслуживания структур слоев. Менеджер слоев предоставляет графический интерфейс пользователя для управления структурой слоев. Этот интерфейс позволяет пользователям создавать, удалять и определять толщину слоев. Можно указать сердцевину, препрег и диэлектрическую постоянную каждого слоя.
Altium Designer предоставляет менеджер стека слоев, механизм маршрутизации и множество критериев и ограничений проектирования, которые помогут вам создать соответствующий проект. В высокоскоростных конструкциях минимальная ширина дорожки и зазор между дорожками помогают обеспечить правильную работу.
В заключение, стеки высокоскоростных печатных плат должны включать регулируемый импеданс, управление перекрестными помехами и межплоскостную емкость. Однако для учета шероховатости и дисперсии меди может потребоваться помощь онлайн-калькуляторов и научных расчетов.
Чтобы создать стек печатных плат, отвечающий всем вашим требованиям к высокоскоростному проектированию, используйте надежный инструмент проектирования печатных плат, такой как Altium Designer, который содержит решатель полей, механизм маршрутизации, а также правила и ограничения проектирования. Это позволяет вам собрать готовую к проектированию печатную плату. Altium Designer может создать высокоскоростную печатную плату, которая хорошо работает и отлично выглядит.
