6-слойный стек — куда ставить силовые плоскости?

У меня есть 6-слойная плата (см. Дизайн ), которая представляет собой расширение, которое подключается к материнской плате через разъем «плата-плата». Расширение должно обеспечивать: два порта USB 3.2 GEN 2, два порта USB 2.0, два порта HDMI, два порта mini-DP.

Я хочу решить, на каком слое разместить силовые плоскости (или полигоны, если быть точнее). У меня есть 4 напряжения питания, которые должны быть доступны: 5VA, +3V3LAN, +3V3S, +3V3A.

на нижнем уровне у меня есть контроллер Intel I219 и I211 PHY и Ethernet. на верхнем уровне у меня есть разъем B2B, который обеспечивает 4 напряжения (5VA, +3V3LAN, +3V3S, +3V3A) и все сигналы (PCIE, MDI и т. д.), и все они исходят от материнской платы.

Вот описание слоев и то, как я выбрал плоскости сигнала и земли:

введите описание изображения здесь введите описание изображения здесь

Я хочу знать, где лучше всего разместить силовые плоскости. Я понял, что выбор слоев 2 и 5 в качестве плоскости GND — это хороший способ создать клетку Фаради, но как повлияет на эту клетку наличие силовых полигонов посередине на слоях 3 и 4? и как эти полигоны влияют на сигналы Hi-Speed ​​на слоях 3,4?

вот как выглядит размещение Layout: Верхний слой: введите описание изображения здесьНижний слой: введите описание изображения здесьNetlines (до трассировки)введите описание изображения здесь

HDMI должен иметь дроссель SMD CM для улучшения целостности сигнала от шумов CM и допусков несоответствия импеданса на плате и кабеле.
Он есть, пожалуйста, посмотрите дизайн, который я добавил.
Сохраняйте сигналы, насколько это возможно и технически осуществимо, для внешних уровней на случай возникновения ошибок при желании их исправить.
@Andyaka, не могли бы вы уточнить? Я не понял, как это относится к силовым плоскостям\силовым полигонам.
Я не ответил. Я просто сделал наблюдение/комментарий.
Еще одна вещь, которую следует учитывать: пары слоев на многослойной плате изготавливаются на очень тонких двухслойных платах, а затем прокладываются между ними изоляционным материалом. Высокоскоростные сигналы и землю следует размещать на противоположных сторонах такой двухслойной платы для контроля импеданса. Это означает, что PCIE/MDI должен находиться на уровне 6, а заземление — на уровне 5. Некритические данные могут передаваться на средние уровни.
Хороший. Итак, слои (1,2) (3,4) (5,6) сделаны из трех разных двухслойных плат?
Это можно сделать так, или это может быть (1) (2,3) (4,5) (6) где 1 и 6 просто прикреплены фольгой с препрегом. Вам нужно будет указать стек или, по крайней мере, поговорить с советом директоров.
в этом случае здесь слои 3 и 4 не расположены близко друг к другу, как это предлагает @JonathanS. вместо этого 1 2 3 расположены близко друг к другу, а 4 5 6 расположены близко друг к другу.

Ответы (2)

Ваш стек выглядит хорошо для меня, хотя этот вывод применим только к этому стеку. Другие стеки, например, со слоями 3 и 4, расположенными близко друг к другу, не будут работать .

Но с этим стеком, который вы опубликовали, перекрестные помехи между слоями 3 и 4 должны быть абсолютно минимальными, если вообще их можно обнаружить. Все, что находится на уровне 3, будет относиться к слою 2, а все, что находится на уровне 4, к слою 5.

Если у вас есть сигнал в 3 и силовой полигон в 4 , следовательно, он будет иметь довольно минимальную связь, и нет проблем с маршрутизацией по краям силового полигона, просто потому, что сигнал полностью относится к слою 2 и не " см. "силовой поли. Просто сравните импеданс сигнала, если у вас а) есть только земля в 2 и б) когда в 4 дополнительно есть медь. разницы почти не будет. Представьте себе муравья, ползающего по вашему потолку: ему все равно, есть ли в вашем полу дыры, потому что он полностью относится к потолку. Муравей — это слой 3, слой потолка 2 и слой пола 4.

Второй вопрос заключается в том, заботятся ли сигналы в 4 о мощном полигоне в 4. Опять же, не сильно, если вы держите сигналы на расстоянии не менее 15 мил (3 H) от поли.

Поэтому я считаю 3 и 4 слоя лучшими для ваших силовых полигонов, потому что полигон можно подвести прямо под микросхемы и иметь минимальную индуктивность питания.

Просто убедитесь, что когда вы пересекаете что-либо из триплета верхнего слоя к нижнему, вы обеспечиваете достаточное количество переходных отверстий заземления поблизости, чтобы обратные токи могли переходить между слоями 2 и 5. Пересечение без переходных отверстий заземления допустимо только в том случае, если вы пересекаете между 1 и 3. или между 4 и 6. Однако ширина трасс должна быть разной на слоях 1 и 3, но вы, вероятно, знаете об этом и расчете импеданса, когда проектируете такую ​​плату.. :-)

Вот 6-слойный стек, который я бы предпочел.

Уровень 1 — Сигнал/Мощность
Уровень 2 — Земля
Уровень 3 — Сигнал/Мощность
Уровень 4 — Земля/Сигнал
Уровень 5 — Земля
Уровень 6 — Сигнал/Мощность

Вот мое изображение стека слоев с толщиной диэлектрика между медными слоями. Моя общая толщина печатной платы составляет около 1,2 мм.

введите описание изображения здесь

Позвольте мне объяснить, почему я предпочитаю этот тип стека другим.

Прежде всего, когда вы разводите свою печатную плату, вы должны разводить каждый сигнал по отношению к земле так, как вы это на самом деле имеете в виду . Вы не можете направить их случайным образом и сказать: «Эй, он найдет свою землю». Нет, схема работает не так. Чтобы схема работала правильно, каждый сигнал должен иметь поблизости заземление с низким импедансом.

Теперь, если вы посмотрите на мой стек, вы заметите, что каждая сигнальная и силовая плоскости на моей печатной плате имеют опорную заземляющую плоскость рядом.

Я позабочусь о том, чтобы никогда не направлять сигнал на уровни 2 и 5. Другие уровни (L1, L3, L4 и L6) оставлены на мое усмотрение. Я могу использовать их для маршрутизации сигналов и в качестве силовых полигонов.

хм. но ваши сигналы на уровне 4 не имеют опорной плоскости?! в остальном мне тоже нравится этот стек, но он работает только для дублетов близко расположенных слоев меди. Вместо этого у OP есть две тройки.
При трассировке через Layer4 необходимо убедиться, что поблизости всегда есть дорожка грунта или насыпь грунта. В следующем посте выложу фото как я это сделал.
6-слойный стек — куда ставить силовые плоскости?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v