Cara Menggunakan Susunan Berlapis PCB untuk Mengontrol Radiasi EMF

Penumpukan berlapis PCB adalah salah satu cara terbaik untuk mengurangi EMC dan mengontrol emisi EMF. Akan tetapi, hal ini bukan tanpa risiko. Desain PCB dengan dua lapisan sinyal dapat mengakibatkan jumlah ruang papan yang tidak mencukupi untuk merutekan sinyal, memotong bidang PWR. Oleh karena itu, lebih baik meletakkan lapisan sinyal di antara dua bidang konduktif yang ditumpuk.

Menggunakan susunan PCB 6 lapis

Penumpukan PCB 6 lapis efektif untuk memisahkan sinyal kecepatan tinggi dan sinyal kecepatan rendah, dan juga dapat digunakan untuk meningkatkan integritas daya. Dengan menempatkan lapisan sinyal di antara permukaan dan lapisan konduktif interior, ini dapat secara efektif menekan EMI.

Penempatan catu daya dan arde pada lapisan ke-2 dan ke-5 dari susunan PCB merupakan faktor penting dalam mengendalikan radiasi EMI. Penempatan ini menguntungkan karena resistansi tembaga catu daya tinggi, yang dapat memengaruhi kontrol EMI mode umum.

Ada berbagai konfigurasi susunan PCB 6 lapis yang berguna untuk berbagai aplikasi. Penumpukan PCB 6 lapis harus dirancang untuk spesifikasi aplikasi yang sesuai. Kemudian, harus diuji secara menyeluruh untuk memastikan fungsionalitasnya. Setelah itu, desain akan diubah menjadi cetak biru, yang akan memandu proses pembuatan.

PCB dulunya adalah papan lapisan tunggal tanpa vias dan kecepatan clock dalam kisaran seratus kHz. Sekarang ini, PCB dapat berisi hingga 50 lapisan, dengan komponen yang terletak di antara lapisan dan pada kedua sisinya. Kecepatan sinyal telah meningkat hingga lebih dari 28 Gb/S. Manfaat dari susunan lapisan padat sangat banyak. Mereka dapat mengurangi radiasi, meningkatkan crosstalk, dan meminimalkan masalah impedansi.

Menggunakan papan berlapis inti

Menggunakan PCB berlapis inti adalah cara yang sangat baik untuk melindungi elektronik dari radiasi EMI. Jenis radiasi ini disebabkan oleh arus yang berubah dengan cepat. Arus ini membentuk loop dan memancarkan kebisingan ketika berubah dengan cepat. Untuk mengontrol radiasi, Anda harus menggunakan papan laminasi inti yang memiliki konstanta dielektrik yang rendah.

EMI disebabkan oleh berbagai sumber. Yang paling umum adalah EMI pita lebar, yang terjadi melalui frekuensi radio. EMI ini dihasilkan oleh sejumlah sumber, termasuk sirkuit, kabel listrik, dan lampu. Hal ini dapat merusak peralatan industri dan mengurangi produktivitas.

Papan yang dilaminasi inti dapat menyertakan sirkuit pengurang EMI. Setiap sirkuit pengurang EMI terdiri dari resistor dan kapasitor. Ini juga dapat mencakup perangkat switching. Unit sirkuit kontrol mengontrol setiap sirkuit pengurang EMI dengan mengirimkan sinyal pemilihan dan kontrol ke sirkuit pengurang EMI.

Impedance mismatching

PCB layered stackups are a great way to improve EMI control. They can help contain electrical and magnetic fields while minimizing common-mode EMI. The best stackup has solid power and ground planes on outer layers. Connecting components to these planes is faster and easier than routing power trees. But the trade-off is increased complexity and manufacturing costs. Multilayer PCBs are expensive, but the benefits may outweigh the trade-off. To get the best results, work with an experienced PCB supplier.

Designing a PCB layered stackup is an integral part of the signal integrity process. This process requires careful consideration of mechanical and electrical performance requirements. A PCB designer works closely with the fabricator to create the best possible PCB. Ultimately, the PCB layer stackup should be able to route all signals successfully, keep signal integrity rules intact, and provide adequate power and ground layers.

A PCB layered stack-up can help reduce EMI radiation and improve signal quality. It can also provide a decoupling power bus. While there is no one solution to all EMI issues, there are several good options for optimizing PCB layered stacks.

Trace separation

One of the best ways to control EMI radiation is to use layer stack up in PCB designs. This technique involves placing the ground plane and signal layers next to each other. This allows them to act as shields to the inner signal layers, which helps reduce common-mode radiation. Moreover, a layered stackup is much more efficient than a single-plane PCB when it comes to thermal management.

In addition to being effective in containing EMI radiation, a PCB layered stack design also helps improve component density. This is done by ensuring that the space around the components is larger. This can also reduce common-mode EMI.

To reduce EMI radiation, a PCB design should have four or more layers. A four-layer board will produce 15 dB less radiation than a two-layer board. It is important to place the signal layer close to the power plane. The use of good software for PCB design can aid in choosing the right materials and performing impedance calculations.