Empat Aturan Pengaturan Lebar dan Jarak Sirkuit

Ada empat aturan dasar untuk mengatur lebar dan jarak sirkuit. Ini termasuk aturan x/y, aturan 2/2, aturan sudut jejak 90 derajat, dan aturan penumpukan PCB. Mengetahui aturan-aturan ini akan membuat desain Anda jauh lebih mudah untuk dikerjakan. Menggunakan panduan ini akan membantu Anda mendesain PCB dengan lebar dan jarak sirkuit yang tepat.

Aturan x/y

Ketika mendesain papan sirkuit, penting untuk mempertimbangkan aturan x/y untuk mengatur lebar dan jarak sirkuit. Ini adalah aturan yang menentukan lebar antara dua sirkuit pada papan. Sebagai contoh, aturan x/y sebesar 12/12 berarti bahwa lebar dan jarak sirkuit lokal harus lebih kecil dari luasnya. Sebaliknya, aturan x/y 10/10 berarti lebar sirkuit lokal harus lebih besar dari area sekitarnya.

Aturan 2/2

Aturan dua bagian untuk mengatur lebar dan jarak sirkuit mengacu pada ukuran ruang di antara sirkuit. Ini juga dikenal sebagai aturan area. Dalam kebanyakan kasus, lebar dan jarak diatur ke nilai yang sama. Namun, aturan ini tidak efektif jika jaraknya terlalu sempit. Dalam kasus seperti itu, kemungkinan terjadinya short menjadi dua kali lipat.

Lebar dan jarak jejak pada papan sirkuit tercetak sangat penting untuk proses desain. Meskipun sebagian besar perutean digital bergantung pada nilai default, papan sirkuit yang lebih kompleks mungkin memiliki lebar jalur yang perlu dihitung secara tepat berdasarkan penumpukan lapisan. Jejak berkecepatan tinggi dengan impedansi sensitif mungkin memerlukan jarak yang lebih lebar untuk mencegah masalah integritas sinyal.

Aturan sudut jejak 90 derajat

Secara tradisional, industri desain PCB telah menghindari sudut 90 derajat. Alat tata letak PCB modern dilengkapi dengan kemampuan mitering, yang secara otomatis akan mengganti sudut 90 derajat dengan dua sudut 45 derajat. Namun, jika Anda memang perlu membuat tata letak dengan sudut 90 derajat, yang terbaik adalah menghindarinya, karena dapat menyebabkan loop seperti antena yang dapat menambah induktansi. Meskipun mengurangi sudut hingga 135 derajat dapat membantu dalam kasus ini, ini bukanlah solusi yang baik.

Aturan sudut jejak 90 derajat apabila menetapkan jarak dan lebar sirkuit, harus diterapkan secara hati-hati. Hal ini karena sudut tersebut menciptakan diskontinuitas yang dapat mengakibatkan pantulan dan pancaran. Sudut 90 derajat juga paling rentan terhadap pantulan yang bergeser fasa. Oleh karena itu, sebaiknya hindari menggunakan sudut dengan sudut 90 derajat, kecuali jika Anda berencana menempatkannya di area yang sangat sempit.

Alasan lain untuk menghindari sudut adalah karena sudut yang tajam akan menghabiskan lebih banyak ruang. Sudut yang tajam juga lebih rapuh dan akan menyebabkan diskontinuitas impedansi. Masalah-masalah ini akan mengurangi ketepatan sinyal. Oleh karena itu, perangkat lunak tata letak PCB modern lebih cenderung merekomendasikan jalur sudut kanan dan tidak memerlukan perutean sudut 45 derajat.

Aturan penumpukan PCB

Aturan penumpukan PCB untuk lebar dan jarak sirkuit adalah panduan penting ketika mendesain papan multilayer. Pada dasarnya, ini berarti bahwa jika Anda ingin memastikan bahwa sinyal seimbang dan berjalan dari satu sudut ke sudut lainnya, Anda perlu mengatur lebar dan jarak sirkuit yang sesuai. Sering kali, lebar dan jarak dihitung dengan mempertimbangkan impedansi sirkuit.

Penumpukan yang baik memungkinkan Anda mendistribusikan energi secara merata, menghilangkan interferensi elektromagnetik, dan mendukung sinyal kecepatan tinggi. Selain itu, hal ini juga mengurangi EMI dan memastikan bahwa produk Anda dapat diandalkan. Namun demikian, ada beberapa tantangan dalam mengelola stackup yang baik. Untuk mengatasi masalah ini, Anda perlu menggunakan bahan yang tepat dan mengatur lebar dan jarak sirkuit dengan benar. Perangkat lunak penumpukan PCB yang baik membantu Anda dengan tugas-tugas ini. Ini juga akan membantu Anda memilih bahan yang tepat untuk desain multilayer Anda.

Seiring dengan bertambahnya jumlah lapisan, begitu juga dengan persyaratan untuk penumpukan PCB. Sebagai contoh, penumpukan yang paling sederhana biasanya terdiri dari PCB empat lapis, sedangkan penumpukan yang lebih rumit memerlukan laminasi berurutan secara profesional. Jumlah lapisan yang lebih tinggi juga memungkinkan desainer memiliki lebih banyak fleksibilitas dalam tata letak sirkuit.