Retorno actual en el stackup de 8 capas

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Tengo que diseñar una placa multicapa (8 capas). Esta es una parte de 4 PCB en un producto con caja de plástico. La señal de alta velocidad en PCB son Ethernet, USB2, LAN y módem integrado UMTS. La dimensión del producto es 4 "x 4" x 2 ". Estoy indeciso entre dos tipologías de pila orientadas a EMC (el producto se probará en laboratorio para la marca CE).

STACKUP (A)

  • Señal1
  • VCC
  • GND
  • Signal2

  • Signal3

  • VCC
  • GND
  • Signal4

La capa de enrutamiento está formada por pares señal1-señal2 o señal3-señal4.

Las señales de alta velocidad están enterradas entre los planos, por lo tanto, los aviones brindan protección para reducir las emisiones. Además, la placa utiliza múltiples planos de tierra, disminuyendo así la impedancia de tierra. Pero (esta es mi duda) en esta configuración es necesario un condensador (VCC a GND) cerca de la señal a través de, a fin de proporcionar una ruta de retorno adyacente para la corriente.

Así que quiero usar esta configuración

STACKUP (B)

  • Señal1
  • GND
  • Signal2

  • VCC

  • GND

  • Signal3

  • GND
  • Signal4

La capa de enrutamiento está formada por pares señal1-señal2 o señal3-señal4. Aquí las señales de alta velocidad tienen la misma referencia, pero solo tengo un condensador enterrado y me temo que las señales están mal blindadas.

¿Qué importancia tiene la corriente de retorno en Stackup A? Supongo que lo mejor en mi aplicación es stackup (B).

Gracias y saludos cordiales.

    
pregunta Neutrino

2 respuestas

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Pero (esta es mi duda) en esta configuración es necesario un condensador (VCC a GND) cerca de la señal, para proporcionar una ruta de retorno adyacente para la corriente.

Sí. Para el stackup A, deseará un condensador de desacoplamiento cercano donde sea que sus señales pasen entre Signal1 y Signal2 o entre Signal3 y Signal4.

Estos condensadores no solo ocupan espacio y cuestan dinero, sino que también obligan a la corriente de retorno a tomar un camino más largo del que tendría que hacerlo si pudiera hacer la transición de un lado de un plano de cobre al otro, por lo que introducen algún riesgo de EMI.

  

[Con stackup B] Tengo un solo condensador enterrado

No me preocuparía mucho por tratar de hacer capacitancia enterrada. Respondiendo a una pregunta reciente resolví aproximadamente el valor de capacitancia se puede construir en un tablero. Tienes un tablero de múltiples capas, por lo que puedes tener una distancia de avión más plana que el tipo que hizo esa pregunta, pero también tienes solo 4 x 4 "de área total para trabajar ... No creo que lo hagas. logre más que unos pocos nF de capacitancia total con esa disposición. Por supuesto, será una capacitancia de muy alta calidad, efectiva a muy altas frecuencias, pero en realidad un factor de 2 de diferencia en el valor de capacitancia no va a hacer o deshacer su diseño .

  

[También, para el stackup B] temo que las señales estén mal blindadas.

En cualquiera de las pilas, las trazas de señal1 y señal4 no están bien protegidas, y las trazas de señal2 y señal3 están completamente encerradas por planos de tierra. Siento que estas dos situaciones son esencialmente iguales.

En un comentario a otra respuesta, usted también menciona,

  

Tengo muchas fuentes de alimentación (+ 12V, + 5V, + 3.3V)

Esto significa que es probable que necesites o desees dividir tus "planos" de VCC entre redes, y así habrá ranuras en esas capas planas. Eso los hace mucho más difíciles de usar para las rutas de retorno, como lo hace para las trazas de signal1 y signal3 en el stackup A.

En general, recomendaría stackup B.

    
respondido por el The Photon
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Prefiero la pila B y haría todo lo posible por obtener la mayor parte de la capa Vcc en las áreas de repuesto de las capas de señal. Esto significa que se puede usar más capa VCC para GND.

Supongo que tiene componentes solo en la capa superior (capa signal1)

    
respondido por el Andy aka

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