Имеет ли право на жизнь такая плата? Опции

[MrGalaxy]

Доброго дня!

Впервые столкнулся с необходимостью разводки многослойки.
Монтаж достаточно плотный, кол-во слоёв будет или 4, или 6.
ПЛИСка, резисторы, конденсаторы.
Тактовая частота 15 МГц, фронты входных сигналов 5 - 10 нс.

Покритикуйте, плз., такую конструкцию ПП:
- 1 слой (верх ПП): ЭРЭ, сигнальные дорожки;
- 2 слой: шины питания;
- 3 слой: общий проводник;
- 4 слой (нижняя сторона ПП): блокировочные кондёры, сигнальные дорожки.

Толщина проводников 1 и 4 слоёв 20-35 мкм, толщина меди 2 и 3 слоёв 150-200 мкм.
Толщина текстолита между 1 и 2, 3 и 4 слоями 0,5 - 0,8 мм.
Толщина текстолита между 2 и 3 слоями 0,3 - 0,4 мм.

Минимальная ширина дорожек планируется 0,1 - 0,2 мм.

Есть явные косяки?

[hsoft]

Плата бредовая, на самом деле, особенно медь 200мкм, если там нет супер силовых установок на плате, то медь 200мкм вообще не оправдана.
Из за нее у Вас переходные будут минимум 0.6мм диаметром, а это извините лошади.
Ну да, мощность платы 5Вт, тогда да 200мкм на внутренних слоях, это ж какая была трава качественная .
Ставьте 35мкм и забудьте. 5Вт Вы спокойно отведете на 35мкм.

Так как тактовая всего 15МГц, можно забить на стек вообще если на каждый сигнальный провод у ПЛИС, включая клоки на плате,
поставить RC цепь, которая замедляет фронт до 20ns. Тогда по стеку можно не париться от слова совсем.
А вот если фронты будут 5ns, и дорожки 0.1мм на поверхности, тогда надо стек делать такой
1-2, 3-4 слои расстояние 0.1..0.15мм
2-3 все остальное за вычетом, если плата 1.5мм, тогда 2-3 1.2мм примерно.
2,3 слои GND под сигналами, питание разводить на оставшихся участках, либо работать с конденсаторами,
чтобы соблюсти SI.
Но я бы замедлил фронты и разводил широко и свободно не стесняясь в выражениях

Сообщение отредактировал hsoft - Jun 15 2017, 18:46

[MrGalaxy]

... медь 200мкм, ...
Из за нее у Вас переходные будут минимум 0.6мм диаметром, а это извините лошади.

А как это связано? Требования к диаметру, вроде, от общей толщины платы зависят, а не фольги.

Ставьте 35мкм и забудьте. 5Вт Вы спокойно отведете на 35мкм.

Будь моя воля, я бы и двухсторонние платы использовал с 200-микронной фольгой. Не только из-за теплоотвода (хотя иногда и это бывает нужно), в основном для "массивности" земли, наводок меньше, жить спокойнее.

Так как тактовая всего 15МГц, можно забить на стек вообще если на каждый сигнальный провод у ПЛИС, включая клоки на плате, поставить RC цепь, которая замедляет фронт до 20ns.

Извините, валить фронты - это из вредных советов. Так не делается, иначе и ошибки возрастут, и от импульсов ничего не останется. Фронты бедные и так завалятся на паразитных ёмкостях. А RC ставить как Вы себе это представляете? И так повернуться негде, может ещё придётся буферы и тактовый генератор выносить на другую плату...

А вот если фронты будут 5ns, и дорожки 0.1мм на поверхности,.

Угу, надеюсь, что хоть такие фронты дойдут до платы, не растеряются по дороге... Только дорожки 0,1 - минимум, таких узких мест может и вовсе не будет. Уберу, наверное, это требование из исходных данных. В основном 0,25 - 0,3 планирую.

тогда надо стек делать такой
1-2, 3-4 слои расстояние 0.1..0.15мм
2-3 все остальное за вычетом, если плата 1.5мм, тогда 2-3 1.2мм примерно.
2,3 слои GND под сигналами, питание разводить на оставшихся участках, либо работать с конденсаторами,
чтобы соблюсти SI.

толщина слоёв не мала 0,1 мм? Емкостей боюсь... 1 мм и то с осторожностью применяю. Иногда даже приходится удалять корпус под сигнальными цепями.
Насчёт питания: раз уж придётся делать многослойку, то и делать отдельным слоем, тем более по переменному току это та же земля. И побольше перемычек!

hsoft
Большое спасибо, по структуре платы Вы дали намётки, пошёл курить каталог Резонита.
Ещё с нашими конструкторами бодаться по поводу многослойной структуры. Была как-то подобная работа, они наотрез отказались разрабатывать многослойку. Обошлись обычной двухсторонней. Но там габариты были не ограничены, получилось всё развести.

Медь 100 и больше микрон реально нужна при токах больше 10-15А передаваемых по одному слою узкими полигонами. В данном случае никакой необходимости в ней нет, только проблемы производству создаст, за которые будет платить заказчик. Это при условии, что вообще согласятся такой стэк делать.

Ну, если стоимость возрастёт не на порядок, а раза в 2, то это мелочь, особенно по ср. со стоимостью изделия. Главное, чтоб было технически оправдано и технологически отработано.
Но раз все против такого решения, наверное есть смысл макет попробовать на 35 мкм фольге.

Сообщение отредактировал MrGalaxy - Jun 16 2017, 06:34