Conception de cartes de circuits imprimés multicouches dans un assemblage PCBA

La carte de circuit imprimé multicouche (PCB) est un type courant de carte de circuit imprimé utilisé dans les PCBA (Assemblage de circuits imprimés) assemblée. Ils sont souvent utilisés dans des appareils électroniques complexes car ils peuvent fournir davantage de couches de câblage et de signaux pour prendre en charge davantage de composants électroniques et de circuits complexes. Les éléments suivants sont des considérations clés pour la conception de PCB multicouches :

1. Planification hiérarchique :

Déterminer le nombre de couches : Décider du nombre de couches pour un PCB multicouche est une décision importante. Le choix du nombre de couches doit être basé sur la complexité du circuit, le nombre de composants, la densité du signal et les exigences EMI (interférences électromagnétiques).

Plans de masse et d'alimentation : les PCB multicouches incluent souvent des plans de masse et d'alimentation pour fournir la distribution d'énergie et les broches de masse du signal. Une bonne disposition des plans de masse et des plans de puissance est très importante pour réduire le bruit et les interférences électromagnétiques.

2. Planification du signal et de la puissance :

Superposition de signaux : distribuez différents types de signaux dans différentes couches de PCB pour réduire le risque d'interférence des signaux. En règle générale, les signaux numériques et analogiques à grande vitesse doivent être superposés pour éviter les interférences les uns avec les autres.

Plans d'alimentation : assurez-vous que les plans d'alimentation sont répartis uniformément pour fournir une distribution d'énergie stable et réduire les chutes de tension et la circulation du courant.

3. Câblage et affectation des broches :

Planification du câblage : utilisez des outils de conception pour planifier le câblage afin de garantir que les traces de signal sont courtes, directes et répondent aux exigences d'intégrité du signal.

Affectation des broches : attribuez les broches des composants de manière appropriée pour les rendre faciles d'accès et de connexion tout en réduisant le risque de diaphonie.

4. Connexion inter-couches :

Vias traversants et borgnes : les PCB multicouches nécessitent souvent des vias traversants et borgnes pour connecter les signaux sur différentes couches. Assurez-vous que les trous sont conçus de manière appropriée pour permettre la soudure et les connexions.

Distance inter-couches : Tenez compte des exigences de distance et d’isolation entre les différentes couches pour éviter les interférences électriques.

5. Gestion EMI :

Filtrage EMI : envisagez des filtres et un blindage EMI dans votre conception pour réduire les interférences électromagnétiques.

Paires différentielles : pour les signaux différentiels à grande vitesse, utilisez un câblage à paire différentielle pour réduire la diaphonie et les interférences électromagnétiques.

6. Gestion thermique :

Conception thermique : envisagez d'ajouter un dissipateur thermique ou une couche thermique à un PCB multicouche pour gérer efficacement la température.

Dissipateur thermique : fournit un dissipateur thermique pour les composants haute puissance afin d'éviter la surchauffe.

7. Matériau et épaisseur du PCB :

Sélection des matériaux : sélectionnez les matériaux PCB appropriés pour répondre aux exigences de performances électriques et de résistance mécanique.

Épaisseur du PCB : Tenez compte de l'épaisseur totale du PCB pour vous assurer qu'il s'adapte au boîtier et aux connecteurs de l'appareil.

La conception de PCB multicouches nécessite une prise en compte approfondie des facteurs électriques, thermiques, mécaniques et EMI. Pendant le processus de conception, utilisez des outils de conception de PCB professionnels pour simuler et vérifier les performances du circuit et garantir que le PCB final répond aux exigences de l'appareil. De plus, il est essentiel de travailler avec les fabricants de PCB pour garantir qu’ils peuvent produire des PCB multicouches répondant aux spécifications de conception.