두 개의지면 타설을 사용하면 어떤 이점이 있습니까?

나는 상층과 하층 모두에 접지가있는 많은 2 층 PCB를 보았습니다. 왜 그런지 궁금합니다. 라우팅을 단순화하고 평면 사이의 커패시턴스를 이용하기 위해 전력 및 신호에 대해 최상위 레이어를 사용하고 접지에 대해 하위 레이어를 사용하는 것이 더 좋지 않을까요?

좋은 배치와 접지는 잘 이해되지 않는 것 같습니다. 그래서 종교는 발판을 찾습니다. 당신이 맞습니다, 접지를 위해 2 층 보드의 상단과 하단을 모두 사용해야 할 이유가 거의 없습니다.

두 레이어 보드에 대해 일반적으로하는 일은 가능한 한 많은 상호 연결을 최상위 레이어에 배치하는 것입니다. 이것은 부품의 핀이 이미있는 곳이므로 부품을 연결하는 데 사용할 논리적 레이어도 있습니다. 불행히도 일반적으로 모든 것을 단일 레이어로 라우팅 할 수는 없습니다. 부품 배치에 대해주의를 기울이고 신중하게 생각하면이 작업에 도움이되지만 일반적으로 모든 것을 한 평면으로 라우팅 할 수는 없습니다. 그런 다음 라우팅 작업을 수행하는 데 필요한 경우에만 짧은 "점퍼"에 대해 하단 평면을 사용합니다. 그렇지 않으면 바닥면이 접지됩니다.

요령은 이러한 점퍼를 맨 아래 레이어에서 짧게 유지하고 서로 인접하지 않도록하는 것입니다. 접지면이 얼마나 잘 유지되는지에 대한 메트릭은 구멍 수가 아니라 구멍의 최대 선형 치수입니다. 약 200mil의 짧은 흔적이 흩어져 있어도 접지면이 작동하지 않습니다. 그러나 한 섬을 1 인치에 가깝게 만들기 위해 같은 수의 200mil 흔적이 모여있는 것은 훨씬 더 큰 혼란입니다. 기본적으로, 당신은 모든 작은 혼란 주위에 땅이 흐르기를 원합니다.

최하위 계층의 자동 라우터 비용을 높게 설정하고 비아에 대해 많은 비용을 부과하지 마십시오. 그러면 대부분의 상호 연결이 자동으로 최상위 계층에 배치됩니다. 불행히도, 내가 본 자동 라우터 알고리즘은 점퍼를 묶지 않기 위해 조정할 수없는 것 같습니다. 예를 들어, Eagle에는 포옹 매개 변수가 있습니다. 이 기능을 끄더라도 여전히 점퍼가 나타납니다. 자동 라우터가 거친 작업을 수행하게 한 다음 나중에 정리하십시오. 약간의 재배치로 점퍼를 완전히 제거 할 수있는 경우가 있습니다. 그러나 대부분의 시간은 큰 섬을 만들지 않기 위해 점퍼를 다른 곳으로 옮기는 데 소비됩니다.

파워 플레인에 관해서는 대부분 바보 같은 종교입니다. 이 경우에는 트레이스 저항으로 인한 전압 강하를 고려해야합니다. 파워 트레이스는 아마도 상당한 전류를 처리하기 때문입니다. 다행히도 PCB의 1 온스 구리 트레이스도 저항이 매우 낮습니다. 신호 추적을 위해 전력 추적을 20mil 또는 8mil 대신 사용할 수 있습니다. 어쨌든 요점은 DC 저항이 중요하지만 높은 전류 설계를 갖지 않는 한 일반적으로 큰 문제는 아닙니다.

AC 임피던스는 종교적인 사람들이 얻지 못하는 것처럼 관련성이 없습니다. 전원 공급 장치는 각 사용 지점에서 접지면으로 로컬 바이 패스되기 때문입니다. 접지면이 양호하면 대부분의 일반 설계에 별도의 전원면이 필요하지 않으며 각 부품의 각 전원 리드에서 우회하면됩니다. 바이 패스 캡은 전원 핀과 접지 핀 사이를 직접 연결 한 다음 접지 핀에 비아 우측이있어 바닥 레이어의 접지 평면에 연결됩니다.

부품의 고주파 전력 루프 전류는 접지면을 가로 지르지 않고 전원 핀에서 바이 패스 캡을 통해 접지 핀으로 다시 들어가야합니다. 즉, 바이 패스 캡의 접지면에 별도의 비아를 사용하지 않습니다. 윗면의 접지 핀에 직접 연결 한 다음 단일 지점에서 비아를 사용하여 해당 네트를 접지면에 연결하십시오. 이 기술은 일반적으로 RF 방출 및 청결에 많은 도움이 될 것입니다.

상단에 전원 평면이 있고 하단에 접지하면 정전 용량이 거의 없습니다.

$C = k \cdot \epsilon_0 \cdot A / d$

$\epsilon_0$$A$$d$$\times$

$C = 4.5 \cdot 8.85 pF/m \cdot 0.016 m^2 / 0.0016 m = 400 pF$

커패시터를 분리하면 더 많은 것을 얻을 수 있습니다. 또한 올바르게 분리 된 것은 구리 타설에 접지를 사용하든 전원을 사용하든 상관 없습니다. HF의 경우에는 동일해야합니다. 일반적으로 접지는 그물이 가장 많은 연결을 갖기 때문에 선택되며 상단의 다른 분리 된 구리 타설을 다른 쪽의 구리 타설에 연결하는 것이 더 쉬울 것입니다.