Экран во внутреннем медном слое

Я разрабатывал вторую версию 4 Layer PCB. На печатной плате есть разъемы по всей печатной плате. В первой версии у меня была медная заливка (я называю это CHASSIS Ground Pour) на нижнем слое, который соединяет SHIELDконтакты SD Card Connector, Ethernet Connector, SIM Card Connectorи USB Connectorвместе. Медная SHIELDзаливка находится на нижнем слое по периферии квадратной печатной платы ( 15 cm X 15 cm). Смотрите изображение ниже для более подробной информации:

введите описание изображения здесь

В приведенной выше плате у меня было четыре монтажных отверстия. Три монтажных отверстия были подключены к сигнальной земле. Четвертый подключен к медному заземлению ШАССИ на периферии печатной платы (на нижнем слое моей четырехслойной печатной платы).

Я планировал использовать металлический лист, который будет помещен на верхнюю часть моей печатной платы. Металлический лист соединит SIGNAL Ground и Chassis Ground с помощью монтажных винтов (поскольку этот металлический лист соединит вместе все монтажные отверстия). Этот лист также будет касаться ЭКРАНА некоторых разъемов.

введите описание изображения здесь

У меня также была единственная точка соединения между шасси и сигнальной землей на PCBпереходе a 0ohm resistorна печатной плате.

Моя вторая версия намного меньше первой и имеет гораздо больше компонентов.

Я планирую залить SHIELDмедь во внутреннюю часть POWER Plane(потому что у меня не так много места в верхних слоях), которая будет проходить по краям печатной платы, соединяющей ЭКРАН каждого разъема.

введите описание изображения здесь

Правилен ли этот подход? Это хорошая идея иметь медь SHIELD во внутренних слоях?

РЕДАКТИРОВАТЬ

У меня есть медный многоугольник PCB Chassis, потому что металлический лист не может соприкасаться с SHIELD каждого разъема, так как разъемы разбросаны по всей печатной плате (по разным причинам). Они находятся вверху и внизу платы.

В скольких точках у вас есть заполнение ввода-вывода (SHIELD), привязанное к плоскости заземления сигнала? Кроме того, у вас есть веская причина иметь разъемы на обоих концах вашего устройства или вы можете разместить все разъемы на одной стороне?
Пожалуйста, смотрите отредактированную версию. Для второго варианта я планирую иметь стяжку для каждого разъема рядом с разъемами. У меня много разъемов, и мне нужно, чтобы они были на нескольких сторонах.

Ответы (1)

Правилен ли этот подход? Это хорошая идея иметь медь SHIELD во внутренних слоях?

Я делаю аналогичную настройку на печатной плате с заземлением экрана, при этом заземление экрана привязано к крепежу. Это позволяет паразитным токам, таким как RF или ESD, иметь путь обратного тока через экран, а затем шасси, а не через плату. Такая установка заземления экрана может быть полезна для многих проектов.

Тем не менее, я обычно держу свой щит на одной стороне доски и не накладываю его на какие-либо другие плоскости. Идея, стоящая за этим, заключается в том, что емкость между слоями потенциально может быть способом введения шума на плату.

Главное, о чем нужно беспокоиться, это перекрестная емкость между слоями.

С "=" ϵ р ϵ 0 А г

E_r для большинства плат составляет от 4,5 до 4,8.

Для стандартной многослойной платы расстояние между внутренними плоскостями составляет около 0,12 мм, а между самыми внутренними слоями (или сердцевиной) - 0,5 мм.

Это соответствует 0,2 нФ между 1 кв. дюймом меди для внутренних слоев и 0,05 нФ между 1 кв. дюймом меди для двух самых внутренних слоев.

введите описание изображения здесь

Источник: https://www.pcbcart.com/pcb-capability/layer-stackup.html .

Поэтому спросите себя, если я увеличу емкость между плоскостями, будет ли это проблемой для моей конструкции?

Я бы подумал, что для ESD это может стать проблемой, но трудно сказать без построения и измерения (или действительно точной модели). Это действительно будет зависеть от цепи RLC, образованной межплоскостной емкостью и индуктивностью (и небольшим сопротивлением) основного обратного пути тока через шасси.

Существует также проблема РЧ с поперечной емкостью.

Идеальная ситуация (ИМО) — это разделение земли шасси и земли, это избавляет от головной боли, связанной с размышлениями о том, что произойдет с емкостью между плоскостями. Но если ваш дизайн не может терпеть такой дизайн (который, глядя на него, выглядит так, будто будет трудно разделить плоскости), тогда выберите что-то менее идеальное.