16-շերտ PCB-ները ապահովում են ժամանակակից էլեկտրոնային սարքերի պահանջվող բարդությունն ու ճկունությունը: Հմուտ դիզայնը և կուտակման հաջորդականությունների և միջշերտերի միացման մեթոդների ընտրությունը կարևոր նշանակություն ունեն տախտակի օպտիմալ աշխատանքին հասնելու համար: Այս հոդվածում մենք կուսումնասիրենք նկատառումները, ուղեցույցները և լավագույն փորձը, որոնք կօգնեն դիզայներներին և ինժեներներին ստեղծել արդյունավետ և հուսալի 16-շերտ տպատախտակներ:

1. Հասկանալով 16 շերտով PCBs stacking հաջորդականության հիմունքները

1.1 Փաթեթավորման կարգի սահմանումը և նպատակը

Դրսևորման հաջորդականությունը վերաբերում է այն դասավորությանը և կարգին, որով նյութերը, ինչպիսիք են պղնձը և մեկուսիչ շերտերը, լամինացվում են միասին՝ ձևավորելով բազմաշերտ տպատախտակ: Դարձագնդման հաջորդականությունը որոշում է ազդանշանային շերտերի, ուժային շերտերի, հողի շերտերի և այլ կարևոր բաղադրիչների տեղադրումը: բուրգը.
Stacking հաջորդականության հիմնական նպատակն է հասնել տախտակի պահանջվող էլեկտրական և մեխանիկական հատկություններին: Այն կարևոր դեր է խաղում տպատախտակի դիմադրության, ազդանշանի ամբողջականության, էներգիայի բաշխման, ջերմային կառավարման և արտադրության իրագործելիության որոշման գործում: Stacking-ի հաջորդականությունը նույնպես ազդում է տախտակի ընդհանուր կատարողականության, հուսալիության և արտադրելիության վրա:

1.2 Դրսևորման հաջորդականության նախագծման վրա ազդող գործոններ. Կան մի քանի գործոններ, որոնք պետք է հաշվի առնել, երբ նախագծում ենք շարվածքի հաջորդականությունը:

16-շերտ PCB:

ա) Էլեկտրական նկատառումներ.Ազդանշանի, հզորության և վերգետնյա հարթությունների դասավորությունը պետք է օպտիմիզացված լինի՝ ապահովելու ազդանշանի պատշաճ ամբողջականությունը, դիմադրության կառավարումը և էլեկտրամագնիսական միջամտության նվազեցումը:
բ) Ջերմային նկատառումներ.Էլեկտրաէներգիայի և վերգետնյա ինքնաթիռների տեղադրումը և ջերմային երթուղիների ներառումը օգնում են արդյունավետորեն ցրել ջերմությունը և պահպանել բաղադրիչի օպտիմալ աշխատանքային ջերմաստիճանը:
գ) Արտադրության սահմանափակումները.Ընտրված կուտակման հաջորդականությունը պետք է հաշվի առնի PCB-ի արտադրության գործընթացի հնարավորություններն ու սահմանափակումները, ինչպիսիք են նյութի առկայությունը, շերտերի քանակը, հորատման հարաբերակցությունը,և հավասարեցման ճշգրտությունը:
դ) Ծախսերի օպտիմիզացում.Նյութերի ընտրությունը, շերտերի քանակը և հավաքման բարդությունը պետք է համապատասխանեն ծրագրի բյուջեին՝ միաժամանակ ապահովելով պահանջվող կատարումն ու հուսալիությունը:

1.3 16-շերտ տպատախտակների կուտակման հաջորդականությունների ընդհանուր տեսակները. 16-շերտների համար կան մի քանի ընդհանուր շարվածքային հաջորդականություններ

PCB, կախված ցանկալի կատարումից և պահանջներից: Որոշ ընդհանուր օրինակներ ներառում են.

ա) Սիմետրիկ կուտակման հաջորդականություն.Այս հաջորդականությունը ներառում է ազդանշանային շերտերի սիմետրիկ տեղադրում հոսանքի և վերգետնյա շերտերի միջև՝ հասնելու լավ ազդանշանի ամբողջականության, նվազագույն շեղումների և հավասարակշռված ջերմության տարածման:
բ) Հերթական կուտակման հաջորդականությունը.Այս հաջորդականությամբ ազդանշանային շերտերը հաջորդաբար գտնվում են հզորության և վերգետնյա շերտերի միջև: Այն ապահովում է ավելի մեծ վերահսկողություն շերտերի դասավորության վրա և օգտակար է ազդանշանի ամբողջականության հատուկ պահանջներին համապատասխանելու համար:
գ) Խառը կուտակման կարգը.Սա ներառում է սիմետրիկ և հաջորդական դարսման պատվերների համադրություն: Այն թույլ է տալիս հարմարեցնել և օպտիմալացնել դասավորությունը տախտակի որոշակի մասերի համար:
դ) Ազդանշանների նկատմամբ խցանման հաջորդականություն.Այս հաջորդականությունը ազդանշանային զգայուն շերտերն ավելի մոտ է դնում գետնի հարթությանը՝ աղմուկի ավելի լավ անձեռնմխելիության և մեկուսացման համար:

2. Հիմնական նկատառումներ 16 շերտով PCB stacking հաջորդականության ընտրության համար.

2.1 Ազդանշանի ամբողջականության և հզորության ամբողջականության նկատառումներ.

Stacking հաջորդականությունը էական ազդեցություն ունի ազդանշանի ամբողջականության և տախտակի հզորության ամբողջականության վրա: Ազդանշանի և հզորության/ցամաքային ինքնաթիռների ճիշտ տեղադրումը չափազանց կարևոր է ազդանշանի աղավաղման, աղմուկի և էլեկտրամագնիսական միջամտության ռիսկը նվազագույնի հասցնելու համար: Հիմնական նկատառումները ներառում են.

ա) Ազդանշանի շերտի տեղադրում.Բարձր արագությամբ ազդանշանային շերտերը պետք է տեղադրվեն գետնի հարթությանը մոտ՝ ապահովելու ցածր ինդուկտիվության վերադարձի ուղի և նվազագույնի հասցնելու աղմուկի միացումը: Ազդանշանի շերտերը նույնպես պետք է ուշադիր շարված լինեն, որպեսզի նվազագույնի հասցվի ազդանշանի շեղումը և երկարության համապատասխանությունը:
բ) Էլեկտրաէներգիայի հարթության բաշխում.Հավաքման հաջորդականությունը պետք է ապահովի էներգիայի հարթության համարժեք բաշխում` հոսանքի ամբողջականությունն ապահովելու համար: Բավարար հզորություն և վերգետնյա ինքնաթիռները պետք է ռազմավարականորեն տեղադրվեն՝ նվազագույնի հասցնելու լարման անկումը, դիմադրողականության ընդհատումները և աղմուկի միացումը:
գ) անջատող կոնդենսատորներ.Անջատող կոնդենսատորների ճիշտ տեղադրումը չափազանց կարևոր է էներգիայի համարժեք փոխանցում ապահովելու և էլեկտրաէներգիայի մատակարարման աղմուկը նվազագույնի հասցնելու համար: Հավաքման հաջորդականությունը պետք է ապահովի անջատող կոնդենսատորների մոտիկությունը և մոտիկությունը հզորության և վերգետնյա հարթություններին:

2.2 Ջերմային կառավարում և ջերմության տարածում.

Արդյունավետ ջերմային կառավարումը չափազանց կարևոր է տպատախտակի հուսալիությունը և արդյունավետությունն ապահովելու համար: Հավաքման հաջորդականությունը պետք է հաշվի առնի հզորության և վերգետնյա ինքնաթիռների, ջերմային անցումների և սառեցման այլ մեխանիզմների պատշաճ տեղադրումը: Կարևոր նկատառումները ներառում են.

ա) Էլեկտրական ինքնաթիռի բաշխում.Էլեկտրաէներգիայի և վերգետնյա հարթությունների համարժեք բաշխումը ամբողջ կույտում օգնում է ջերմությունը հեռացնել զգայուն բաղադրիչներից և ապահովում է ջերմաստիճանի միասնական բաշխում ամբողջ տախտակի վրա:
բ) Ջերմային ուղիներ.Հավաքման հաջորդականությունը պետք է թույլ տա արդյունավետ ջերմային տեղադրման միջոցով՝ հեշտացնելու ջերմության տարածումը ներքին շերտից դեպի արտաքին շերտ կամ ջերմատախտակ: Սա օգնում է կանխել տեղայնացված թեժ կետերը և ապահովում է արդյունավետ ջերմության տարածում:
գ) բաղադրիչի տեղադրում.Փաթեթավորման հաջորդականությունը պետք է հաշվի առնի ջեռուցման բաղադրիչների դասավորությունը և մոտիկությունը՝ գերտաքացումից խուսափելու համար: Պետք է նաև հաշվի առնել բաղադրիչների պատշաճ դասավորվածությունը հովացման մեխանիզմների հետ, ինչպիսիք են ջերմատախտակները կամ օդափոխիչները:

2.3 Արտադրության սահմանափակումներ և ծախսերի օպտիմալացում.

Stacking հաջորդականությունը պետք է հաշվի առնի արտադրության սահմանափակումները և ծախսերի օպտիմալացումը, քանի որ դրանք կարևոր դեր են խաղում տախտակի իրագործելիության և մատչելիության հարցում: Դիտարկումները ներառում են.

ա) Նյութի առկայություն.Ընտրված կուտակման հաջորդականությունը պետք է համապատասխանի նյութերի առկայությանը և դրանց համապատասխանությանը ընտրված PCB-ի արտադրության գործընթացին:
բ) Շերտերի քանակը և բարդությունը.Հավաքման հաջորդականությունը պետք է մշակվի ընտրված PCB-ի արտադրության գործընթացի սահմանափակումների շրջանակներում՝ հաշվի առնելով այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են շերտերի քանակը, հորատման հարաբերակցությունը և հավասարեցման ճշգրտությունը:
գ) ծախսերի օպտիմալացում.Փաթեթավորման հաջորդականությունը պետք է օպտիմալացնի նյութերի օգտագործումը և նվազեցնի արտադրության բարդությունը՝ չվնասելով պահանջվող կատարողականությունն ու հուսալիությունը: Այն պետք է նպատակաուղղված լինի նվազագույնի հասցնել նյութական թափոնների, գործընթացի բարդության և հավաքման հետ կապված ծախսերը:

2.4 Շերտերի հավասարեցում և ազդանշանային խոսակցություն.

Stacking հաջորդականությունը պետք է անդրադառնա շերտերի հավասարեցման հետ կապված խնդիրներին և նվազագույնի հասցնի ազդանշանի խտրականությունը, որը կարող է բացասաբար ազդել ազդանշանի ամբողջականության վրա: Կարևոր նկատառումները ներառում են.

ա) Սիմետրիկ կուտակում.Ազդանշանային շերտերի սիմետրիկ կուտակումը ուժային և վերգետնյա շերտերի միջև օգնում է նվազագույնի հասցնել միացումը և նվազեցնել խտրականությունը:
բ) Դիֆերենցիալ զույգ երթուղի.Դրսևորման հաջորդականությունը պետք է թույլ տա ազդանշանային շերտերը պատշաճ կերպով դասավորել բարձր արագությամբ դիֆերենցիալ ազդանշանների արդյունավետ երթուղիների համար: Սա օգնում է պահպանել ազդանշանի ամբողջականությունը և նվազագույնի հասցնել խոսակցությունները:
գ) ազդանշանի բաժանում.Հավաքման հաջորդականությունը պետք է հաշվի առնի զգայուն անալոգային և թվային ազդանշանների տարանջատումը, որպեսզի նվազեցնի խտրականությունը և միջամտությունը:

2.5 Իմպեդանսի կառավարում և ՌԴ/միկրոալիքային ինտեգրում.

RF/միկրոալիքային վառարանների կիրառման համար կուտակման հաջորդականությունը չափազանց կարևոր է դիմադրության պատշաճ վերահսկման և ինտեգրման հասնելու համար: Հիմնական նկատառումները ներառում են.

ա) վերահսկվող դիմադրություն.Հավաքման հաջորդականությունը պետք է թույլ տա վերահսկվող դիմադրության ձևավորում՝ հաշվի առնելով այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են հետքի լայնությունը, դիէլեկտրիկի հաստությունը և շերտի դասավորությունը: Սա ապահովում է ազդանշանի ճիշտ տարածում և դիմադրողականության համապատասխանեցում ՌԴ/միկրոալիքային ազդանշանների համար:
բ) Ազդանշանի շերտի տեղադրում.RF/միկրոալիքային ազդանշանները պետք է ռազմավարականորեն տեղադրվեն արտաքին շերտին մոտ՝ նվազագույնի հասցնելու այլ ազդանշանների միջամտությունը և ապահովելու ազդանշանի ավելի լավ տարածումը:
գ) ՌԴ պաշտպանություն.Դրսևորման հաջորդականությունը պետք է ներառի հողի և պաշտպանիչ շերտերի պատշաճ տեղադրում՝ ռադիոալիքային/միկրոալիքային ազդանշանները միջամտությունից մեկուսացնելու և պաշտպանելու համար:

3.Միջաշերտ միացման մեթոդներ

3.1 Անցքերի, կույր անցքերի և թաղված անցքերի միջով.

Vias-ը լայնորեն օգտագործվում է տպագիր տպատախտակի (PCB) դիզայնում՝ որպես տարբեր շերտերի միացման միջոց: Դրանք փորված են անցքերով PCB-ի բոլոր շերտերի միջով և պատված են՝ ապահովելու էլեկտրական շարունակականությունը: Անցքերի միջով ապահովում են ուժեղ էլեկտրական միացում և համեմատաբար հեշտ է կատարել և վերանորոգել: Այնուամենայնիվ, դրանք պահանջում են ավելի մեծ գայլիկոնի չափսեր, որոնք արժեքավոր տեղ են գրավում PCB-ի վրա և սահմանափակում երթուղային տարբերակները:
Կույր և թաղված միջանցքները միջշերտային միացման այլընտրանքային մեթոդներ են, որոնք առավելություններ են տալիս տարածության օգտագործման և երթուղիների ճկունության հարցում:
Կույր միջանցքները փորված են PCB-ի մակերևույթից և ավարտվում են ներքին շերտերով՝ առանց բոլոր շերտերի միջով անցնելու: Նրանք թույլ են տալիս կապեր հաստատել հարակից շերտերի միջև, մինչդեռ խորը շերտերն անփոփոխ են թողնում: Սա թույլ է տալիս ավելի արդյունավետ օգտագործել տախտակի տարածքը և կրճատում է հորատման անցքերի քանակը: Մյուս կողմից, թաղված վիաները անցքեր են, որոնք ամբողջությամբ փակված են PCB-ի ներքին շերտերում և չեն տարածվում դեպի արտաքին շերտերը: Նրանք կապեր են ապահովում ներքին շերտերի միջև՝ չազդելով արտաքին շերտերի վրա: Թաղված միջանցքները տարածություն խնայելու ավելի մեծ առավելություններ ունեն, քան միջանցքները և կույր միջանցքները, քանի որ դրանք արտաքին շերտում տեղ չեն զբաղեցնում:
Անցող անցքերի, կույր միջանցքների և թաղված միջանցքների ընտրությունը կախված է PCB-ի դիզայնի հատուկ պահանջներից: Միջոցով անցքերը սովորաբար օգտագործվում են ավելի պարզ ձևավորումներում կամ որտեղ ամրությունն ու վերանորոգումը առաջնային խնդիրներն են: Բարձր խտության նմուշներում, որտեղ տարածությունը կարևոր գործոն է, ինչպիսիք են ձեռքի սարքերը, սմարթֆոնները և դյուրակիր համակարգիչները, նախընտրելի են կույր և թաղված մուտքերը:

3.2 Micropore ևHDI տեխնոլոգիա:

Միկրովիաները փոքր տրամագծով անցքեր են (սովորաբար 150 միկրոնից պակաս), որոնք ապահովում են բարձր խտության միջշերտային միացումներ PCB-ներում: Նրանք զգալի առավելություններ են տալիս մանրանկարչության, ազդանշանի ամբողջականության և երթուղային ճկունության առումով:
Միկրովիաները կարելի է բաժանել երկու տեսակի՝ միջանցքային միկրովիաներ և կույր միկրովիաներ: Միկրովիաները կառուցվում են PCB-ի վերին մակերևույթից անցքեր փորելու միջոցով և տարածվում են բոլոր շերտերի միջով: Կույր միկրովիաները, ինչպես անունն է հուշում, տարածվում են միայն որոշակի ներքին շերտերի վրա և չեն թափանցում բոլոր շերտերը:
Բարձր խտության փոխկապակցումը (HDI) տեխնոլոգիա է, որն օգտագործում է միկրովիաներ և առաջադեմ արտադրական տեխնիկա՝ ավելի բարձր շղթայի խտության և կատարողականության հասնելու համար: HDI տեխնոլոգիան թույլ է տալիս տեղադրել ավելի փոքր բաղադրիչներ և ավելի խիստ երթուղիներ, ինչը հանգեցնում է ավելի փոքր ձևի գործոնների և ազդանշանի ավելի բարձր ամբողջականության: HDI տեխնոլոգիան առաջարկում է մի քանի առավելություններ ավանդական PCB տեխնոլոգիայի նկատմամբ՝ մանրանկարչության, ազդանշանի բարելավված տարածման, ազդանշանի խեղաթյուրման նվազեցման և բարելավված ֆունկցիոնալության առումով: Այն թույլ է տալիս բազմաշերտ ձևավորումներ բազմաթիվ միկրովիաներով՝ դրանով իսկ կրճատելով փոխկապակցման երկարությունը և նվազեցնելով մակաբուծական հզորությունն ու ինդուկտիվությունը:
HDI տեխնոլոգիան նաև հնարավորություն է տալիս օգտագործել առաջադեմ նյութեր, ինչպիսիք են բարձր հաճախականությամբ լամինատները և բարակ դիէլեկտրական շերտերը, որոնք կարևոր են ՌԴ/միկրոալիքային վառարանների կիրառման համար: Այն ապահովում է դիմադրության ավելի լավ կառավարում, նվազեցնում է ազդանշանի կորուստը և ապահովում բարձր արագությամբ ազդանշանի հուսալի փոխանցում:

3.3 Միջշերտային միացման նյութեր և գործընթացներ.

Միջշերտային միացման նյութերի և տեխնիկայի ընտրությունը չափազանց կարևոր է լավ էլեկտրական կատարումը, մեխանիկական հուսալիությունը և PCB-ների արտադրությունը ապահովելու համար: Որոշ սովորաբար օգտագործվող միջշերտային միացման նյութեր և տեխնիկա.

ա) պղինձ.Պղինձը լայնորեն օգտագործվում է հաղորդիչ շերտերում և PCB-ների միջոցով՝ շնորհիվ իր գերազանց հաղորդունակության և զոդման: Այն սովորաբար տեղադրվում է անցքի վրա՝ հուսալի էլեկտրական միացում ապահովելու համար:
բ) Զոդում.Զոդման մեթոդները, ինչպիսիք են ալիքային զոդումը կամ վերամշակման զոդումը, հաճախ օգտագործվում են էլեկտրական միացումներ PCB-ների և այլ բաղադրիչների միջով անցքերի միջև: Կիրառեք զոդման մածուկը միջանցքի վրա և կիրառեք ջերմություն՝ զոդը հալեցնելու և հուսալի կապ ստեղծելու համար:
գ) Էլեկտրապատում.Էլեկտրապատման մեթոդները, ինչպիսիք են առանց էլեկտրոլիտի պղնձապատումը կամ էլեկտրոլիտիկ պղինձը, օգտագործվում են երեսպատման համար՝ հաղորդունակությունը բարձրացնելու և լավ էլեկտրական միացումներ ապահովելու համար:
դ) Միացում.Միացման մեթոդները, ինչպիսիք են կպչուն կապը կամ ջերմային սեղմումը, օգտագործվում են շերտավոր կառույցները միմյանց միացնելու և հուսալի փոխկապակցումներ ստեղծելու համար:
ե) Դիէլեկտրիկ նյութ.Դիէլեկտրիկ նյութի ընտրությունը PCB-ի կուտակման համար չափազանց կարևոր է միջշերտային միացումների համար: Բարձր հաճախականությամբ լամինատները, ինչպիսիք են FR-4 կամ Rogers լամինատները, հաճախ օգտագործվում են ազդանշանի լավ ամբողջականությունն ապահովելու և ազդանշանի կորուստը նվազագույնի հասցնելու համար:

3.4 Խաչաձեւ հատվածի ձևավորում և նշանակություն.

PCB stackup-ի խաչմերուկային դիզայնը որոշում է շերտերի միջև կապերի էլեկտրական և մեխանիկական հատկությունները: Խաչաձեւ հատվածի նախագծման հիմնական նկատառումները ներառում են.

ա) Շերտերի դասավորությունը.Ազդանշանի, հզորության և վերգետնյա հարթությունների դասավորությունը PCB-ի կույտում ազդում է ազդանշանի ամբողջականության, հզորության ամբողջականության և էլեկտրամագնիսական միջամտության (EMI) վրա: Ազդանշանի շերտերի ճիշտ տեղադրումն ու հավասարեցումը ուժային և վերգետնյա հարթությունների հետ օգնում է նվազագույնի հասցնել աղմուկի միացումը և ապահովել ցածր ինդուկտիվության վերադարձի ուղիներ:
բ) դիմադրության հսկողություն.Խաչաձեւ հատվածի նախագծումը պետք է հաշվի առնի վերահսկվող դիմադրության պահանջները, հատկապես բարձր արագությամբ թվային կամ RF/միկրոալիքային ազդանշանների համար: Սա ներառում է դիէլեկտրական նյութերի և հաստությունների համապատասխան ընտրություն՝ ցանկալի բնութագրիչ դիմադրության հասնելու համար:
գ) Ջերմային կառավարում.Խաչաձեւ հատվածի նախագծումը պետք է հաշվի առնի ջերմության արդյունավետ ցրումը և ջերմային կառավարումը: Էլեկտրաէներգիայի և վերգետնյա ինքնաթիռների, ջերմային միջանցքների և հովացման մեխանիզմներով բաղադրիչների ճիշտ տեղադրումը (օրինակ՝ ջերմատախտակները) օգնում են ջերմության ցրմանը և օպտիմալ աշխատանքային ջերմաստիճանի պահպանմանը:
դ) Մեխանիկական հուսալիություն.Հատվածի նախագծումը պետք է հաշվի առնի մեխանիկական հուսալիությունը, հատկապես այն ծրագրերում, որոնք կարող են ենթարկվել ջերմային ցիկլի կամ մեխանիկական սթրեսի: Նյութերի ճիշտ ընտրությունը, կապակցման տեխնիկան և կուտակման կոնֆիգուրացիան օգնում են ապահովել PCB-ի կառուցվածքային ամբողջականությունն ու ամրությունը:

4. Դիզայնի ուղեցույցներ 16-շերտ PCB-ի համար

4.1 Շերտերի տեղաբաշխում և բաշխում.

16-շերտ տպատախտակ նախագծելիս կարևոր է մանրակրկիտ տեղաբաշխել և բաշխել շերտերը՝ արդյունավետությունն ու ազդանշանի ամբողջականությունը օպտիմալացնելու համար: Ահա մի քանի ուղեցույց մակարդակների բաշխման համար
և բաշխում.

Որոշեք անհրաժեշտ ազդանշանային շերտերի քանակը.
Հաշվի առեք շղթայի նախագծման բարդությունը և ազդանշանների քանակը, որոնք պետք է ուղղորդվեն: Բավականաչափ ազդանշանային շերտեր հատկացրեք բոլոր անհրաժեշտ ազդանշանները տեղավորելու համար՝ ապահովելով համապատասխան երթուղային տարածություն և խուսափելով ավելորդգերբեռնվածություն. Նշանակել վերգետնյա և ուժային ինքնաթիռներ.
Առնվազն երկու ներքին շերտ հատկացրեք գետնին և ուժային ինքնաթիռներին: Վերգետնյա հարթությունն օգնում է ազդանշանների համար կայուն հղում ապահովել և նվազագույնի հասցնել էլեկտրամագնիսական միջամտությունը (EMI): Էլեկտրաէներգիայի ինքնաթիռը ապահովում է ցածր դիմադրությամբ էներգիայի բաշխման ցանց, որն օգնում է նվազագույնի հասցնել լարման անկումը:
Առանձին զգայուն ազդանշանային շերտեր.
Կախված կիրառությունից, կարող է անհրաժեշտ լինել առանձնացնել զգայուն կամ բարձր արագությամբ ազդանշանային շերտերը աղմկոտ կամ բարձր էներգիայի շերտերից՝ կանխելու միջամտությունը և խտրականությունը: Դա կարելի է անել՝ դրանց միջև հատուկ գետնին կամ ուժային ինքնաթիռներ տեղադրելով կամ մեկուսիչ շերտեր օգտագործելով:
Հավասարաչափ բաշխեք ազդանշանային շերտերը.
Ազդանշանի շերտերը հավասարաչափ բաշխեք տախտակի վրա, որպեսզի նվազագույնի հասցնեք հարակից ազդանշանների միջև կապը և պահպանեք ազդանշանի ամբողջականությունը: Խուսափեք ազդանշանային շերտերը միմյանց կողքի տեղադրել նույն շարվածքի տարածքում, որպեսզի նվազագույնի հասցվի միջշերտերի բախումը:
Հաշվի առեք բարձր հաճախականության ազդանշանները.
Եթե ​​ձեր դիզայնը պարունակում է բարձր հաճախականության ազդանշաններ, մտածեք բարձր հաճախականության ազդանշանային շերտերը ավելի մոտ դնել արտաքին շերտերին՝ նվազագույնի հասցնելու հաղորդման գծի ազդեցությունը և նվազեցնելու տարածման ձգձգումները:

4.2 Երթուղի և ազդանշանային երթուղի.

Ուղղորդումը և ազդանշանի հետքի ձևավորումը կարևոր են ազդանշանի պատշաճ ամբողջականությունն ապահովելու և միջամտությունը նվազագույնի հասցնելու համար: Ահա 16-շերտ տպատախտակների դասավորության և ազդանշանի երթուղիների մի քանի ուղեցույց.

Օգտագործեք ավելի լայն հետքեր բարձր հոսանքի ազդանշանների համար.
Բարձր հոսանք կրող ազդանշանների համար, ինչպիսիք են հոսանքի և հողային միացումները, օգտագործեք ավելի լայն հետքեր՝ նվազագույնի հասցնելու դիմադրությունը և լարման անկումը:
Համապատասխան դիմադրություն բարձր արագության ազդանշանների համար.
Բարձր արագությամբ ազդանշանների դեպքում համոզվեք, որ հետքի դիմադրությունը համընկնում է փոխանցման գծի բնորոշ դիմադրության հետ՝ կանխելու արտացոլումները և ազդանշանի թուլացումը: Օգտագործեք վերահսկվող դիմադրության նախագծման տեխնիկան և ուղղեք հետքի լայնության հաշվարկները:
Նվազագույնի հասցնել հետքի երկարությունները և խաչմերուկի կետերը.
Պահպանեք հետքի երկարությունները հնարավորինս կարճ և կրճատեք խաչմերուկի կետերի քանակը՝ նվազեցնելու մակաբուծական հզորությունը, ինդուկտիվությունը և միջամտությունը: Օպտիմալացրեք բաղադրիչների տեղադրումը և օգտագործեք հատուկ երթուղային շերտեր՝ երկար, բարդ հետքերից խուսափելու համար:
Առանձին բարձր արագությամբ և ցածր արագությամբ ազդանշաններ.
Բարձր արագության և ցածր արագության ազդանշանների առանձնացում՝ բարձր արագության ազդանշանների վրա աղմուկի ազդեցությունը նվազագույնի հասցնելու համար: Տեղադրեք բարձր արագության ազդանշանները հատուկ ազդանշանային շերտերի վրա և հեռու պահեք դրանք բարձր էներգիայի կամ աղմկոտ բաղադրիչներից:
Բարձր արագությամբ ազդանշանների համար օգտագործեք դիֆերենցիալ զույգեր.
Աղմուկը նվազագույնի հասցնելու և բարձր արագությամբ դիֆերենցիալ ազդանշանների համար ազդանշանի ամբողջականությունը պահպանելու համար օգտագործեք դիֆերենցիալ զույգերի երթուղման տեխնիկա: Պահպանեք դիֆերենցիալ զույգերի դիմադրությունը և երկարությունը՝ կանխելու ազդանշանի շեղումը և շեղումը:

4.3 Հողամասի և հզորության շերտի բաշխում.

Հողամասի և ուժային հարթությունների ճիշտ բաշխումը չափազանց կարևոր է հզորության լավ ամբողջականության հասնելու և էլեկտրամագնիսական միջամտությունը նվազեցնելու համար: Ահա մի քանի ուղեցույց 16-շերտ տպատախտակների վրա վերգետնյա և ուժային ինքնաթիռների նշանակման համար.

Հատկացնել հատուկ վերգետնյա և ուժային ինքնաթիռներ.
Առնվազն երկու ներքին շերտ հատկացրեք հատուկ հողային և ուժային ինքնաթիռների համար: Սա օգնում է նվազագույնի հասցնել վերգետնյա հանգույցները, նվազեցնել EMI-ն և ապահովել ցածր դիմադրողականության վերադարձի ուղի բարձր հաճախականության ազդանշանների համար:
Առանձին թվային և անալոգային վերգետնյա ինքնաթիռներ.
Եթե ​​դիզայնն ունի թվային և անալոգային հատվածներ, խորհուրդ է տրվում յուրաքանչյուր հատվածի համար ունենալ առանձին վերգետնյա հարթություններ: Սա օգնում է նվազագույնի հասցնել աղմուկի միացումը թվային և անալոգային հատվածների միջև և բարելավում է ազդանշանի ամբողջականությունը:
Տեղադրեք վերգետնյա և ուժային ինքնաթիռները ազդանշանային ինքնաթիռներին մոտ.
Տեղադրեք վերգետնյա և ուժային ինքնաթիռները մոտ այն ազդանշանային հարթություններին, որոնք նրանք սնուցում են, որպեսզի նվազագույնի հասցնեն հանգույցի տարածքը և նվազեցնել աղմուկի բարձրացումը:
Օգտագործեք մի քանի միջանցքներ ուժային ինքնաթիռների համար.
Օգտագործեք մի քանի միջանցքներ՝ հոսանքի ինքնաթիռները միացնելու համար՝ էներգիան հավասարաչափ բաշխելու և ուժային ինքնաթիռի դիմադրությունը նվազեցնելու համար: Սա օգնում է նվազագույնի հասցնել մատակարարման լարման անկումը և բարելավում է էներգիայի ամբողջականությունը:
Խուսափեք նեղ պարանոցից ուժային ինքնաթիռներում.
Խուսափեք ուժային ինքնաթիռներում նեղ պարանոցներից, քանի որ դրանք կարող են առաջացնել հոսանքի կուտակումներ և մեծացնել դիմադրությունը, ինչը հանգեցնում է լարման անկման և ուժային ինքնաթիռի անարդյունավետության: Օգտագործեք ամուր կապեր տարբեր ուժային հարթությունների միջև:

4.4 Ջերմային բարձիկ և տեղադրման միջոցով.

Ջերմային բարձիկների և միջանցքների ճիշտ տեղադրումը չափազանց կարևոր է ջերմությունը արդյունավետորեն ցրելու և բաղադրիչների գերտաքացումից կանխելու համար: Ահա մի քանի ուղեցույց ջերմային բարձիկի և 16-շերտ տպատախտակների վրա տեղադրելու համար.

Ջերմային պահոցը տեղադրեք ջերմություն առաջացնող բաղադրիչների տակ.
Բացահայտեք ջերմություն առաջացնող բաղադրիչը (օրինակ՝ հզորության ուժեղացուցիչը կամ բարձր հզորության IC) և տեղադրեք ջերմային բարձիկը անմիջապես դրա տակ: Այս ջերմային բարձիկներն ապահովում են ուղիղ ջերմային ուղի ջերմությունը ներքին ջերմային շերտին փոխանցելու համար:
Ջերմության ցրման համար օգտագործեք մի քանի ջերմային միջանցքներ.
Ջերմային շերտը և արտաքին շերտը միացնելու համար օգտագործեք մի քանի ջերմային երթուղիներ՝ ջերմության արդյունավետ ցրում ապահովելու համար: Այս երթուղիները կարող են տեղադրվել ջերմային բարձիկի շուրջը ցնցված օրինակով՝ ջերմության հավասարաչափ բաշխման հասնելու համար:
Հաշվի առեք ջերմային դիմադրությունը և շերտերի կուտակումը.
Ջերմային երթուղիներ նախագծելիս հաշվի առեք տախտակի նյութի և շերտերի կուտակման ջերմային դիմադրությունը: Օպտիմալացրեք չափի և տարածության միջոցով՝ նվազագույնի հասցնելու ջերմային դիմադրությունը և առավելագույնի հասցնել ջերմության արտանետումը:

4.5 Բաղադրիչների տեղադրում և ազդանշանի ամբողջականություն.

Բաղադրիչների պատշաճ տեղադրումը չափազանց կարևոր է ազդանշանի ամբողջականությունը պահպանելու և միջամտությունը նվազագույնի հասցնելու համար: Ահա մի քանի ուղեցույց 16-շերտ տպատախտակի վրա բաղադրիչներ տեղադրելու համար.

Խմբի հետ կապված բաղադրիչներ.
Խմբավորել հարակից բաղադրիչները, որոնք միևնույն ենթահամակարգի մաս են կազմում կամ ունեն ուժեղ էլեկտրական փոխազդեցություններ: Սա նվազեցնում է հետքի երկարությունը և նվազագույնի հասցնում ազդանշանի թուլացումը:
Բարձր արագությամբ բաղադրամասերը մոտ պահեք.
Բարձր արագությամբ բաղադրամասերը, ինչպիսիք են բարձր հաճախականությամբ տատանվողները կամ միկրոկառավարիչները, տեղադրեք միմյանց մոտ՝ հետքի երկարությունը նվազագույնի հասցնելու և ազդանշանի պատշաճ ամբողջականությունն ապահովելու համար:
Նվազագույնի հասցնել կրիտիկական ազդանշանների հետքի երկարությունը.
Նվազագույնի հասցնել կրիտիկական ազդանշանների հետքի երկարությունը՝ նվազեցնելու տարածման հետաձգումը և ազդանշանի թուլացումը: Տեղադրեք այս բաղադրիչները հնարավորինս մոտ:
Առանձին զգայուն բաղադրիչներ.
Առանձնացրեք աղմուկի նկատմամբ զգայուն բաղադրիչները, ինչպիսիք են անալոգային բաղադրիչները կամ ցածր մակարդակի սենսորները, բարձր էներգիայի կամ աղմկոտ բաղադրիչներից՝ նվազագույնի հասցնելու միջամտությունը և պահպանելու ազդանշանի ամբողջականությունը:
Հաշվի առեք կոնդենսատորների անջատումը.
Տեղադրեք անջատող կոնդենսատորները որքան հնարավոր է մոտ յուրաքանչյուր բաղադրիչի հոսանքի քորոցներին՝ ապահովելու մաքուր հզորություն և նվազագույնի հասցնելու լարման տատանումները: Այս կոնդենսատորները օգնում են կայունացնել էլեկտրամատակարարումը և նվազեցնել աղմուկի միացումը:

5. Simulation and Analysis Tools for Stack-Up Design

5.1 3D մոդելավորման և մոդելավորման ծրագիր.

3D մոդելավորման և սիմուլյացիայի ծրագրակազմը կարևոր գործիք է stackup-ի նախագծման համար, քանի որ այն թույլ է տալիս դիզայներներին ստեղծել PCB stackup-ների վիրտուալ ներկայացումներ: Ծրագիրը կարող է պատկերացնել շերտերը, բաղադրիչները և նրանց ֆիզիկական փոխազդեցությունները: Մոդելավորելով stackup-ը, դիզայներները կարող են բացահայտել պոտենցիալ խնդիրները, ինչպիսիք են ազդանշանի խաչմերուկը, EMI-ն և մեխանիկական սահմանափակումները: Այն նաև օգնում է ստուգել բաղադրիչների դասավորությունը և օպտիմալացնել PCB-ի ընդհանուր դիզայնը:

5.2 Ազդանշանի ամբողջականության վերլուծության գործիքներ.

Ազդանշանների ամբողջականության վերլուծության գործիքները կարևոր նշանակություն ունեն PCB-ի կցամասերի էլեկտրական կատարումը վերլուծելու և օպտիմալացնելու համար: Այս գործիքները օգտագործում են մաթեմատիկական ալգորիթմներ՝ մոդելավորելու և վերլուծելու ազդանշանի վարքագիծը, ներառյալ դիմադրողականության կառավարումը, ազդանշանի արտացոլումը և աղմուկի միացումը: Կատարելով սիմուլյացիա և վերլուծություն՝ դիզայներները կարող են բացահայտել ազդանշանի ամբողջականության հնարավոր խնդիրները նախագծման գործընթացի սկզբում և կատարել անհրաժեշտ ճշգրտումներ՝ ազդանշանի հուսալի փոխանցում ապահովելու համար:

5.3 Ջերմային վերլուծության գործիքներ.

Ջերմային վերլուծության գործիքները կարևոր դեր են խաղում stackup-ի նախագծման մեջ՝ վերլուծելով և օպտիմալացնելով PCB-ների ջերմային կառավարումը: Այս գործիքները նմանեցնում են ջերմության ցրումը և ջերմաստիճանի բաշխումը կույտի յուրաքանչյուր շերտում: Ճշգրիտ մոդելավորելով էներգիայի սպառման և ջերմության փոխանցման ուղիները, դիզայներները կարող են բացահայտել թեժ կետերը, օպտիմալացնել պղնձի շերտերի և ջերմային միջանցքների տեղադրումը և ապահովել կարևոր բաղադրիչների պատշաճ սառեցում:

5.4 Դիզայն արտադրական կարողության համար.

Արտադրականության համար դիզայնը stackup-ի դիզայնի կարևոր կողմն է: Գոյություն ունեն մի շարք ծրագրային գործիքներ, որոնք կարող են օգնել ապահովել, որ ընտրված stack-up-ը կարող է արդյունավետ արտադրվել: Այս գործիքները տրամադրում են հետադարձ կապ ցանկալի կուտակման հասնելու հնարավորության վերաբերյալ՝ հաշվի առնելով այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են նյութի առկայությունը, շերտի հաստությունը, արտադրական գործընթացը և արտադրության արժեքը: Նրանք օգնում են դիզայներներին տեղեկացված որոշումներ կայացնել՝ օպտիմիզացնելու շարվածքը՝ արտադրությունը պարզեցնելու, ձգձգումների ռիսկը նվազեցնելու և եկամտաբերությունը բարձրացնելու համար:

6. Քայլ առ քայլ նախագծման գործընթաց 16-շերտ PCB-ների համար

6.1 Նախնական պահանջների հավաքագրում.

Այս քայլում հավաքեք բոլոր անհրաժեշտ պահանջները 16-շերտ PCB նախագծման համար: Հասկացեք PCB-ի ֆունկցիոնալությունը, պահանջվող էլեկտրական կատարումը, մեխանիկական սահմանափակումները և նախագծման ցանկացած հատուկ ուղեցույց կամ ստանդարտ, որը պետք է պահպանվի:

6.2 Բաղադրիչների տեղաբաշխում և դասավորվածություն.

Ըստ պահանջների, հատկացրեք բաղադրիչները PCB-ի վրա և որոշեք դրանց դասավորությունը: Հաշվի առեք այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են ազդանշանի ամբողջականությունը, ջերմային նկատառումները և մեխանիկական սահմանափակումները: Էլեկտրական բնութագրերի վրա հիմնված բաղադրիչները խմբավորեք և դրանք ռազմավարականորեն տեղադրեք տախտակի վրա՝ նվազագույնի հասցնելու միջամտությունը և օպտիմալացնելու ազդանշանի հոսքը:

6.3 Հավաքածուների ձևավորում և շերտերի բաշխում.

Որոշեք 16-շերտ PCB-ի հավաքման դիզայնը: Համապատասխան նյութ ընտրելու համար հաշվի առեք այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են դիէլեկտրական հաստատունը, ջերմային հաղորդունակությունը և արժեքը: Նշանակեք ազդանշանի, հզորության և վերգետնյա ինքնաթիռները՝ ըստ էլեկտրական պահանջների: Տեղադրեք վերգետնյա և հոսանքի ինքնաթիռները սիմետրիկ՝ ապահովելու հավասարակշռված կույտ և բարելավել ազդանշանի ամբողջականությունը:

6.4 Ազդանշանների երթուղում և երթուղիների օպտիմալացում.

Այս քայլում ազդանշանի հետքերը ուղղորդվում են բաղադրիչների միջև՝ ապահովելու դիմադրության պատշաճ կառավարումը, ազդանշանի ամբողջականությունը և նվազագույնի հասցնելու ազդանշանի խտրականությունը: Օպտիմիզացրեք երթուղին` նվազագույնի հասցնելու կարևոր ազդանշանների երկարությունը, խուսափել զգայուն հետքերով հատելուց և պահպանել բարձր արագության և ցածր արագության ազդանշանների միջև տարանջատումը: Անհրաժեշտության դեպքում օգտագործեք դիֆերենցիալ զույգեր և վերահսկվող դիմադրության երթուղային տեխնիկա:

6.5 Միջշերտային միացումներ և տեղադրման միջոցով.

Պլանավորեք շերտերի միջև միացնող միջանցքների տեղադրումը: Որոշեք համապատասխան տեսակը, օրինակ՝ անցքով կամ կույր անցքով՝ հիմք ընդունելով շերտերի անցումները և բաղադրիչների միացումները: Օպտիմիզացրեք դասավորության միջոցով՝ նվազագույնի հասցնելու ազդանշանների արտացոլումները, դիմադրության ընդհատումները և պահպանելու հավասարաչափ բաշխումը PCB-ի վրա:

6.6 Վերջնական դիզայնի ստուգում և մոդելավորում.

Նախքան արտադրությունը, կատարվում են վերջնական դիզայնի ստուգում և սիմուլյացիաներ: Օգտագործեք սիմուլյացիոն գործիքներ՝ վերլուծելու PCB-ի դիզայնը ազդանշանի ամբողջականության, հզորության ամբողջականության, ջերմային վարքագծի և արտադրելիության համար: Ստուգեք դիզայնը սկզբնական պահանջներին համապատասխան և կատարեք անհրաժեշտ ճշգրտումներ՝ արդյունավետությունը օպտիմալացնելու և արտադրելիությունն ապահովելու համար:
Համագործակցեք և շփվեք այլ շահագրգիռ կողմերի հետ, ինչպիսիք են էլեկտրիկ ինժեներները, մեխանիկական ճարտարագետները և արտադրական թիմերը նախագծման գործընթացում, ապահովելու համար, որ բոլոր պահանջները բավարարվեն և հնարավոր խնդիրները լուծվեն: Պարբերաբար վերանայեք և կրկնեք նախագծերը՝ ներառելու հետադարձ կապն ու բարելավումները:

7. Արդյունաբերության լավագույն փորձը և դեպքերի ուսումնասիրությունները

7.1 16-շերտ PCB նախագծման հաջողված դեպքեր.

Գործի ուսումնասիրություն 1:Shenzhen Capel Technology Co., Ltd.-ն հաջողությամբ նախագծել է 16-շերտ PCB գերարագ ցանցային սարքավորումների համար: Զգուշորեն հաշվի առնելով ազդանշանի ամբողջականությունը և էներգիայի բաշխումը, նրանք հասնում են բարձր արդյունավետության և նվազագույնի հասցնում էլեկտրամագնիսական միջամտությունը: Նրանց հաջողության գրավականը լիովին օպտիմիզացված «stack-up» դիզայնն է՝ օգտագործելով վերահսկվող դիմադրության երթուղման տեխնոլոգիան:

Case Study 2:Shenzhen Capel Technology Co., Ltd.-ն նախագծել է 16-շերտ PCB բարդ բժշկական սարքի համար: Օգտագործելով մակերեսային ամրացման և անցքի բաղադրիչների համադրություն՝ նրանք ձեռք բերեցին կոմպակտ, բայց հզոր դիզայն: Բաղադրիչների զգույշ տեղադրումը և արդյունավետ երթուղին ապահովում են ազդանշանի գերազանց ամբողջականություն և հուսալիություն:

7.2 Սովորեք անհաջողություններից և խուսափեք որոգայթներից.

Case Study 1:PCB-ի որոշ արտադրողներ կապի սարքավորումների 16-շերտ PCB-ի նախագծման մեջ բախվել են ազդանշանի ամբողջականության հետ կապված խնդիրների հետ: Խափանման պատճառներն էին դիմադրողականության վերահսկման անբավարարությունը և վերգետնյա հարթության պատշաճ բաշխման բացակայությունը: Քաղված դասն այն է, որ ուշադիր վերլուծել ազդանշանի ամբողջականության պահանջները և կիրառել խիստ դիմադրողականության կառավարման նախագծման ուղեցույցներ:

Case Study 2:PCB-ների որոշ արտադրողներ 16-շերտ PCB-ի հետ բախվեցին արտադրության մարտահրավերների՝ դիզայնի բարդության պատճառով: Կույր միջանցքների և խիտ փաթեթավորված բաղադրիչների չափից ավելի օգտագործումը հանգեցնում է արտադրության և հավաքման դժվարությունների: Քաղված դասը նախագծման բարդության և արտադրելիության միջև հավասարակշռություն հաստատելն է՝ հաշվի առնելով ընտրված PCB արտադրողի հնարավորությունները:

16-շերտ PCB-ի նախագծման մեջ թակարդներից և ծուղակներից խուսափելու համար կարևոր է.

a. Մանրակրկիտ հասկանալ դիզայնի պահանջներն ու սահմանափակումները:
b. Stacked configurations, որոնք օպտիմալացնում են ազդանշանի ամբողջականությունը և էներգիայի բաշխումը: գ. Զգուշորեն բաշխել և դասավորել բաղադրիչները՝ արդյունավետությունը օպտիմալացնելու և արտադրությունը պարզեցնելու համար:
դ. Ապահովել ճիշտ երթուղային տեխնիկա, ինչպիսիք են դիմադրողականության վերահսկումը և կույր միջանցքների ավելորդ օգտագործումից խուսափելը:
e. Համագործակցել և արդյունավետ հաղորդակցվել բոլոր շահագրգիռ կողմերի հետ, որոնք ներգրավված են նախագծման գործընթացում, ներառյալ էլեկտրական և մեխանիկական ինժեներները և արտադրական թիմերը:
f. Կատարել դիզայնի համապարփակ ստուգում և մոդելավորում՝ նախքան արտադրությունը բացահայտելու և շտկելու հնարավոր խնդիրները: