Jump to content
    

Порядок слоёв в ПП

Здравствуйте!

Наши контрагенты развели плату, расположив слои так:

1) top

2) int1

3) gnd1

4) +15 V

5) -15V +1,8 V

6) +3,3 V

7) +5 V

8 ) gnd2

9) int2

10) bottom.

 

Меня терзают смутные сомнения, я бы расположил по другому (экранируя сигнальные слои друг от друга):

1) top

2) gnd1

3) -15 V +1,8 V

4) int1

5) +5 V

6) gnd2

7) +3,3 V

8 ) int2

9) +15 V

10) bottom.

 

Выскажите, плз., компетентное мнение, какой порядок слоёв более оптимальный, если схема не силовая, есть цифровая часть 15 МГц, есть аналоговая часть до 1 кГц, аналоговая и цифровая земли не разделены. 🧐

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я бы поменял местами на предложенном вами стеке 6 и 9, т.е. gnd2 и +15V. Но вообще нужно ещё смотреть на площади полигонов питания и траектории трасс, связанных с ними. Вы никаких картинок не привели, поэтому что-то более детальное мне посоветовать сложно.

Share this post


Link to post
Share on other sites

4 минуты назад, makc сказал:

Я бы поменял местами на предложенном вами стеке 6 и 9, т.е. gnd2 и +15V. Но вообще нужно ещё смотреть на площади полигонов питания и траектории трасс, связанных с ними. Вы никаких картинок не привели, поэтому что-то более детальное мне посоветовать сложно.

Все слои питания и земли заняты соответствующими сплошными полигонами, кроме слоя "-15V +1,8V" - там два больших сплошных полигона. В сигнальных слоях полигонов питания/земли нет, там всё дорожками занято.

Мне хотелось gnd2 расположить ближе к 3,3 и 5 В и сделать между ними прослойки 0,06 мм чтоб ёмкость увеличить, поэтому вынес не gnd2, а +15 V. Сигнальные слои хочу отделять слоем ядра/препрега 0,25 мм, чтобы паразитную ёмкость, наоборот, уменьшить. Считаете, что так хуже?

Share this post


Link to post
Share on other sites

1) top
2) gnd
3) int1
4) +3.3v
5) -15v / +1.8v
6) +15v
7) +5v
8) int2
9) gnd
10) bottom.

Компоненты +5v, +3.3v и +1.8v по возможности разводил бы наверху, а силовые +/- 15v - на bottom.

Но я бы лучше сделал акцент на возможное уменььшение кол-ва слоев для питаний, если это возможно.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Логика ваших контрагентов отделить сигнальные слои от слоев питания поскольку сильноточные силовые линии являються источниками помех для сигнальных цепей

в данном случае как бы сигнальные и силовые провода идут паралельно в двух экранированных кабелях ( упрощенно конечно)

 

2) int1

3) gnd1

 

8 ) gnd2

9) int2

Иначе это эквивалентно расположению проводов питания и сигнальных в одном жгуте проводов 

3) -15 V +1,8 V

4) int1

5) +5 V

Не знаю ваши токи  но в целом логика такова и я бы стрался делать так в первыю очередь

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

41 минуту назад, MrGalaxy сказал:

Мне хотелось gnd2 расположить ближе к 3,3 и 5 В и сделать между ними прослойки 0,06 мм чтоб ёмкость увеличить, поэтому вынес не gnd2, а +15 V.

"Распределённая ёмкость" это слабый аргумент, т.к. куда больше пользы даст несколько конденсаторов не самого большого номинала. Куда важнее целостность сигналов, которая определяется площадью контура, образованного трассой и полигоном (высотой дорожки относительно полигона). Поэтому gnd2 лучше расположить ближе к сигналам.

8 минут назад, spirit_1 сказал:

Логика ваших контрагентов отделить сигнальные слои от слоев питания поскольку сильноточные силовые линии являються источниками помех для сигнальных цепей

Чтобы говорить о подобной логике у нас недостаточно информации от ТС, т.к. нет данных по токам потребления, циркулирующим в указанных цепях питания, а также нет данных о расположении источников, потребляющих большой ток элементов и траекторий прохождения сигнальных цепей. Может быть они в разных концах платы и не пересекаются, тогда какой смысл в подобной логике?

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 4/19/2023 at 9:21 AM, makc said:

Чтобы говорить о подобной логике у нас недостаточно информации от ТС, т.к. нет данных по токам потребления, циркулирующим в указанных цепях питания, а также нет данных о расположении источников, потребляющих большой ток элементов и траекторий прохождения сигнальных цепей. Может быть они в разных концах платы и не пересекаются, тогда какой смысл в подобной логике?

Конечно, я же это и написал "Не знаю ваши токи  но в целом логика такова и я бы стрался делать так в первыю очередь"

Т.е  делали так возможно по  этой причине, а  реально может быть тысячи вариантов почему в данном случае делать так а в другом так. Схема, токи, сигнальные линии ничего не известно и каждый из 

вышеприведенных вариантов может быть в данном случае худший или лучший. Я привел свои доводы в пользу варианта 1  а решать что лучше ТС , он знает реалии схемы и платы 

Share this post


Link to post
Share on other sites

1 час назад, MrGalaxy сказал:

Сигнальные слои хочу отделять слоем ядра/препрега 0,25 мм, чтобы паразитную ёмкость, наоборот, уменьшить.

Толщина диэлектрика задает не только емкость, но и индуктивность, т.е. волновое сопротивление, от которого и нужно отталкиваться. Представьте себе, насколько усложняется задача, когда опорным слоем для сигналов становится +15V вместо земли. На нижнем слое придется поставить 100500 конденсаторов между +15V и gnd, чтобы для сигнальных линий слой +15V стал возвратным по ВЧ токам.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Токи по цепям +15 В и -15 В небольшие, миллиампер 50-100. Столько же по +5 В. По +3,3 и 1,8 пока не знаю, это питание 5576ХС6Т, тут могут быть сюрпризы в виде 1 А, но, думаю, до этого не дойдёт. Перед этим в изделии стояла 5576ХС1Т, она потребляла по 3,3 В порядка 150 мА (1,8 В у неё не было).

Я рассуждаю, что любой слой питания - это КЗ с землёй по переменному току, конденсаторов, вроде, достаточно. Земляных слоёв мало, я рассчитывал на 4, но 12-слойную плату делать не хотят.

3 минуты назад, rloc сказал:

Толщина диэлектрика задает не только емкость, но и индуктивность, т.е. волновое сопротивление, от которого и нужно отталкиваться. Представьте себе, насколько усложняется задача, когда опорным слоем для сигналов становится +15V вместо земли. На нижнем слое придется поставить 100500 конденсаторов между +15V и gnd, чтобы для сигнальных линий слой +15V стал возвратным по ВЧ токам.

Частоты маленькие, там нет длинных линий, поэтому не полоски, а дорожки. Сейчас формулу не вспомню, но, вроде , индуктивность зависит от ширины проводника.

Share this post


Link to post
Share on other sites

5 минут назад, MrGalaxy сказал:

любой слой питания - это КЗ с землёй по переменному току, конденсаторов, вроде, достаточно.

Чтобы по своим свойствам слой питания стал близок к земле, необходимо поставить конденсаторы между этим питанием и землей буквально возле каждого источника и приемника сигнала.

  

5 минут назад, MrGalaxy сказал:

Частоты маленькие, там нет длинных линий, поэтому не полоски, а дорожки.

Понятие длинной линии начинается с того момента, когда сигналы приобретают прямоугольную форму. Фронты сигнала, что с ПЛИС, что с MCU, могут давать гармоники до 200-300МГц.

Share this post


Link to post
Share on other sites

1 минуту назад, rloc сказал:

Чтобы по своим свойствам слой питания стал близок к земле, необходимо поставить конденсаторы между этим питанием и землей буквально возле каждого источника и приемника сигнала.

Разумеется. Керамика везде буквально возле каждого вывода питания. Для меня это азбука.

Share this post


Link to post
Share on other sites

1 минуту назад, MrGalaxy сказал:

Керамика везде буквально возле каждого вывода питания.

Не просто возле вывода питания, но еще придется добавить по конденсатору между +15V и землей, а значит количество удваивается. Речь о том, когда есть желание превратить слой питания в земляной.

Share this post


Link to post
Share on other sites

11 минут назад, rloc сказал:

Не просто возле вывода питания, но еще придется добавить по конденсатору между +15V и землей, а значит количество удваивается. Речь о том, когда есть желание превратить слой питания в земляной.

Я понял, экран из слоя +15В получится так себе. Так в исходном варианте вообще без экрана, сигнальные слои расположены рядом, это меня и смутило.

Edited by MrGalaxy

Share this post


Link to post
Share on other sites

11 минут назад, MrGalaxy сказал:

сигнальные слои расположены рядом

Спору нет, тоже плохо, но слоев много и перенос земли на 2-ой и 9-ый, предложенный всеми участниками, спасает ситуацию.

Share this post


Link to post
Share on other sites

2 минуты назад, rloc сказал:

Спору нет, тоже плохо, но слоев много и перенос земли, предложенный всеми участниками, спасает ситуацию.

spirit_1 ещё сомнения заронил...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Guest
This topic is now closed to further replies.
×
×
  • Create New...