Произойдет ли межслойная утечка в печатной плате?

У меня есть четырехслойная печатная плата, содержащая схему, которая измеряет напряжение от узла с очень высоким импедансом. Это напряжение представляет собой напряжение постоянного тока, величина которого находится в диапазоне от 33 В до 36 В.

Схема измерения напряжения находится на верхнем уровне. Я обеспечил защиту только на верхнем уровне, так как все мои компоненты SMT.

Моя плата содержит только аналоговую схему. Ниже мой стек. Стек SIG-GND-Power-Signal. Материал печатной платы - ISOLA Tg 180.

Будет ли ток утечки течь из других слоев в слой 1?

Из моего стека вы можете видеть, что толщина диэлектрика составляет порядка 4,3307 мил, что составляет 0,1 мм.

Объемное удельное сопротивление материала 185HR составляет 300 тераом·см. Поскольку у нас толщина диэлектрика 0,1 мм, объемное удельное сопротивление составит 0,3 тераом·см.

При напряжении V BIAS 36 В можно ожидать, что утечка составит 36 В/0,3 тераОм·см. Утечка будет порядка 120 пА. Это может быть проблемой для нас.

введите описание изображения здесь

Я не очень понимаю этот вопрос. Кажется, вы сами ответили на него или в чем собственно вопрос? Верны ли ваши расчеты?
Расчет явно не верный. Для расчета сопротивления/тока утечки также необходимо учитывать площадь. р "=" р д / А
@ Ларс, если не возражаешь, не мог бы ты помочь мне рассчитать
@Klas, я хотел бы знать, течет ли ток утечки с других слоев на первый слой
Да. произойдет утечка. Нет, утечка не произойдет на уровне 120 пА, это просто звучит неправильно на несколько порядков. Эффекты загрязнения будут доминировать над утечкой на практике. Если утечка действительно низкого уровня является проблемой, то воздух является гораздо лучшим диэлектриком, чем пластик, натяните чувствительные узлы в воздухе в виде конструкции типа крысиного гнезда.
Можете ли вы объяснить, почему вы выбрали этот стек? Можно ли использовать запирающие выходы на GND? Вы можете переключиться на 6-слойную версию (например, Multi Circuit Board по умолчанию 6L имеет 230/300/340/300/230 мкм), увеличить толщину и даже встроить дорожки, чтобы трещины в припое останавливались, а загрязнения (например, флюс) причиняли меньше вреда.
& Neil, могу ли я узнать какое-либо приблизительное значение утечки, по крайней мере, ее диапазон
Я рекомендую, помимо расчета, вы что-то строите. На этом уровне утечки вы обнаружите то, чего не ожидали. Я рекомендую прочитать некоторые материалы Боба Писа, аналогового гуру, который работал в Nat Semi, особенно это касается создания тестовой системы на уровне фемтоусилителя для утечки входного сигнала усилителя CMOS.

Ответы (1)

Расстояние д между вашими двумя слоями 0,1 мм. Удельное сопротивление р Вы предоставили 300 ТОм см. Для расчета сопротивления нужно еще знать площадь А перекрытия между вашим узлом с высоким импедансом на верхнем слое и вашим слоем GND:

р "=" р д А
Поскольку я не знаю этот район, это пример, предполагающий А "=" 1 с м 2 :
р "=" р д А "=" 300 Т О час м с м 0,01 с м 1 с м 2 "=" 3 Т О час м
Если у вас чувствительный высокоимпедансный узел меньше, сопротивление, очевидно, может быть значительно больше.

Спасибо. Размер моей доски 30 см * 20 см.
Но медная площадь чувствительного узла, который вы измеряете, вероятно, намного меньше, чем ваша плата.
Вы правы, площадь очень маленькая.