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如何解决6层PCB设计时的EMI

文章出处:http://www.hch518.com网责任编辑:恒成和电路板作者:恒成和线路板人气:-发表时间:2019-10-21 18:06:00

如果4层板上的元件密度比较大,则最好采用6层板。但是,6层PCB设计中某些叠层方案对电磁场的屏蔽作用不够好,对电源汇流排瞬态信号的降低作用甚微。下面讨论两个实例。

4层PCB

第一例将电源和地分别放在第2和第5层,由于电源覆铜阻抗高,对控制共模EMI辐射非常不利。不过,从信号的阻抗控制观点来看,这一方法却是非常正确的。

第二例将电源和地分别放在第3和第4层,这一设计解决了电源覆铜阻抗问题,由于第1层和第6层的电磁屏蔽性能差,差模EMI增加了。如果两个外层上的信号线数量最少,走线长度很短(短于信号最高谐波波长的1/20),则这种设计可以解决差模EMI问题。将外层上的无元件和无走线区域铺铜填充并将覆铜区接地(每1/20波长为间隔),则对差模EMI的抑制特别好。如前所述,要将铺铜区与内部接地层多点相联。

通用高性能6层板设计一般将第1和第6层布为地层,第3和第4层走电源和地。由于在电源层和接地层之间是两层居中的双微带信号线层,因而EMI抑制能力是优异的。该设计的缺点在于走线层只有两层。前面介绍过,如果外层走线短且在无走线区域铺铜,则用传统的6层板也可以实现相同的堆叠。

另一种6层板布局为信号、地、信号、电源、地、信号,这可实现高级信号完整性设计所需要的环境。信号层与接地层相邻,电源层和接地层配对。显然,不足之处是层的堆叠不平衡。

这通常会给加工制造带来麻烦。解决问题的办法是将第3层所有的空白区域填铜,填铜后如果第3层的覆铜密度接近于电源层或接地层,这块板可以不严格地算作是结构平衡的电路板。填铜区必须接电源或接地。连接过孔之间的距离仍然是1/20波长,不见得处处都要连接,但理想情况下应该连接。


 

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