EMF放射を制御するためのPCBレイヤースタックアップの使用方法

PCBレイヤースタックアップは、EMCを低減し、EMFエミッションを制御する最良の方法の一つである。しかし、リスクがないわけではありません。2つの信号層を持つPCBを設計すると、信号を配線するための基板スペースが不足し、PWRプレーンが切断される可能性があります。そのため、信号層は2つの積層導電プレーンの間に配置するのがよい。

6層PCBスタックアップの使用

6層PCBスタックアップは、高速信号と低速信号のデカップリングに効果的で、パワーインテグリティの向上にも使用できる。表面導電層と内部導電層の間に信号層を配置することで、EMIを効果的に抑制することができます。

PCBスタックアップの2層目と5層目に電源とグランドを配置することは、EMI放射を制御する上で重要な要素である。電源の銅抵抗は高く、コモンモードEMIの抑制に影響する可能性があるため、この配置は有利である。

6 層 PCB スタックアップには、さまざまな用途に役立つさまざまな構成があります。6層PCBスタックアップは、適切なアプリケーション仕様に合わせて設計する必要があります。そして、その機能を保証するために徹底的にテストされなければなりません。この後、設計はブループリントとなり、製造工程の指針となります。

かつてPCBはビアのない単層基板で、クロック速度は100kHz台だった。最近では50層にもなり、層間や両面に部品が配置されている。信号速度は28Gb/S以上に向上している。固体層スタックアップの利点は数多くある。放射を減らし、クロストークを改善し、インピーダンスの問題を最小限に抑えることができる。

コアラミネート・ボードの使用

コアラミネートPCBを使用することは、EMI放射から電子機器を保護する優れた方法です。この種の放射は、高速で変化する電流によって引き起こされます。これらの電流はループを形成し、急激に変化するときにノイズを放射します。放射を抑制するには、誘電率の低いコアラミネート基板を使用する必要があります。

EMIはさまざまな原因で発生する。最も一般的なのはブロードバンドEMIで、無線周波数で発生する。EMIは、回路、送電線、ランプなど、さまざまな原因で発生する。産業機器にダメージを与え、生産性を低下させます。

コアラミネート基板は、EMI低減回路を含むことができる。各EMI低減回路は、抵抗器とコンデンサから構成される。また、スイッチングデバイスを含むこともできる。制御回路ユニットは、EMI低減回路に選択信号および制御信号を送信することにより、各EMI低減回路を制御する。

インピーダンス不整合

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.