6 katmanlı bir PCB için önerilen istifleme şeması, sinyal bütünlüğü, güç bütünlüğü ve EMC performansını dengeleyen SGSPGS yapısıdır (sinyal zemin sinyali güç zemin sinyali), bu da onu yüksek hızlı ve yüksek yoğunluklu tasarım için tercih edilen çözüm haline getirir.
Temel Öneri Planı
SGSPGS yapısı (üst sinyal/gnd/s3 sinyali/pwr/gnd/alt sinyal).
Avantajları:
Üç sinyal katmanı dönüşümlü olarak üç referans düzlemle düzenlenmiştir ve S3 katmanında yüksek hızlı sinyaller (PCIE, DDR4 gibi) önceliklendirilebilir, zemin düzlemi hem üst hem de altta ekranda kalır.
Güç tabakası zemin düzlemine bitişiktir (önerilen 8-10mil aralığı) ve ayrıştırma kapasitans etkisi%40 iyileştirilir.
Simetrik istifleme tasarımı, tahta bükülme riskini azaltır (Çarpışma<0.5%).
Uygulanabilir senaryolar:Yüksek frekansve AI sunucuları, 5G iletişim ve araç denetleyicileri gibi yüksek yoğunluklu senaryolar.
Alternatif Çözümler
SGPSGS yapısı (üst sinyal/gnd/pwr/s4 sinyali/gnd/alt sinyal).
Özellikler:
Güç katmanı ortalanmıştır ve çok voltajlı sistemler için uygundur (CPU çekirdeği+periferik güç kaynağı gibi).
S4 sinyal katmanı referans güç düzlemi, empedans eşleşmesine dikkat edilmelidir (önerilen diferansiyel hat genişliği/4.5/5.5 mil aralığı).
Dezavantaj:Güç kaynağı, kapasitörlerin eklenmesini gerektiren zemin düzleminden ayrılır.
SSGPGS yapısı (üst sinyal/s2 sinyali/gnd/pwr/gnd/alt sinyal).
Uygulanabilirlik:Düşük frekanslı yüksek akım senaryolarında (motor tahrik tahtaları gibi), S2 katmanı yüksek akım kablolama ile donatılabilir (1 mm'ye eşit olan veya 1 mm'ye eşit çizgi genişliği).
Risk:Bitişik sinyal katmanları (S2 ve üst) karışmaya eğilimlidir ve çizgi genişliğinin 3 katına eşit veya 3 kat daha büyük bir aralık ayrılmalıdır.
Anahtar Tasarım Parametreleri
Orta kalınlık:
İnce bir çekirdek tahta (8milFR-4)düzlemsel kapasitansı arttırmak için güç katmanı ve zemin düzlemi arasında kullanılır (kapasitans değeri ≈ 0.5nf/cm ²).
Sinyal tabakası ile referans düzlemi arasındaki önerilen mesafe 5-8mil'dir ve empedans dalgalanmaları ±%5'e eşittir.
Yüksek hızlı sinyal işleme:
Saat çizgisi tercihen orta sinyal katmanında (S3) düzenlenir ve titreşimi azaltmak için güç katmanından 3 kat hat mesafesini korur.
Paralel kablolamadan kaçının ve çaprazlama azaltmak için dik düzen kullanın.