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如何解決6層PCB設計時的EMI

文章出處:http://www.localyte.net網責任編輯:恒成和電路板作者:恒成和線路板人氣:-發表時間:2019-10-21 18:06:00

如果4層板上的元件密度比較大,則最好采用6層板。但是,6層PCB設計中某些疊層方案對電磁場的屏蔽作用不夠好,對電源匯流排瞬態信號的降低作用甚微。下面討論兩個實例。

4層PCB

第一例將電源和地分別放在第2和第5層,由于電源覆銅阻抗高,對控制共模EMI輻射非常不利。不過,從信號的阻抗控制觀點來看,這一方法卻是非常正確的。

第二例將電源和地分別放在第3和第4層,這一設計解決了電源覆銅阻抗問題,由于第1層和第6層的電磁屏蔽性能差,差模EMI增加了。如果兩個外層上的信號線數量最少,走線長度很短(短于信號最高諧波波長的1/20),則這種設計可以解決差模EMI問題。將外層上的無元件和無走線區域鋪銅填充并將覆銅區接地(每1/20波長為間隔),則對差模EMI的抑制特別好。如前所述,要將鋪銅區與內部接地層多點相聯。

通用高性能6層板設計一般將第1和第6層布為地層,第3和第4層走電源和地。由于在電源層和接地層之間是兩層居中的雙微帶信號線層,因而EMI抑制能力是優異的。該設計的缺點在于走線層只有兩層。前面介紹過,如果外層走線短且在無走線區域鋪銅,則用傳統的6層板也可以實現相同的堆疊。

另一種6層板布局為信號、地、信號、電源、地、信號,這可實現高級信號完整性設計所需要的環境。信號層與接地層相鄰,電源層和接地層配對。顯然,不足之處是層的堆疊不平衡。

這通常會給加工制造帶來麻煩。解決問題的辦法是將第3層所有的空白區域填銅,填銅后如果第3層的覆銅密度接近于電源層或接地層,這塊板可以不嚴格地算作是結構平衡的電路板。填銅區必須接電源或接地。連接過孔之間的距離仍然是1/20波長,不見得處處都要連接,但理想情況下應該連接。


 

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