Desarrollé un tablero para un proyecto y la compañía que lo ensamblará en un módulo conectable me acaba de pedir una modificación extraña.
Actualmente es una placa de 4 capas : señal superior, tierra, potencia, señal inferior. Bastante estándar
Quieren que cambie el plano de tierra con la capa de señal inferior . De esta manera, pueden contactar fácilmente la caja mecánica (que tiene un gran disipador térmico) con el plano de tierra con una capa delgada de grafito. Su objetivo es mejorar la disipación de calor de algunos componentes críticos, ya en contacto con el plano de tierra a través de la almohadilla expuesta del componente.
Estoy tratando de averiguar si esta es una mala idea o no. Aquí están mis consideraciones:
- Las señales que se enrutan en la placa no son HF, 10 MHz como máximo, y no hay relojes de onda cuadrada en la placa.
- Los bordes más rápidos de algunas señales tienen un tiempo de estabilización de pocos um y vienen a través de un conector de una placa diferente, por lo que probablemente ya estén filtrados por la capacitancia parásita de los conectores.
- Tener las capas de referencia tan lejos de las capas de señal parece una mala idea para las rutas de retorno. Una mejor pila podría ser: (señal superior, potencia, señal, tierra).
- Por otro lado, aumentar la distancia desde los planos de referencia de esos componentes críticos (algunos TIA de muy bajo ruido) reduce la capacitancia de entrada parásita (actualmente en aproximadamente 0.5 pF), reduciendo así el ruido de salida de la configuración de TIA.
¿Cuáles son tus pensamientos?
Algunas respuestas a tus comentarios:
¿Sería posible agregar solo vertidos de polígono en la capa inferior?
Puede ser, pero hay un montón de señales en un área que no se pueden redirigir. Dado que el grafito es conductivo, solo confiaría en la máscara de soldadura para evitar cortocircuitos, y el aislamiento en las vías podría ser un problema (no puedo usar vías en tiendas).
¿Las capas de señal están inundadas de tierra?
Actualmente no. Principalmente para reducir la capacitancia de entrada a tierra de los TIA, pero hay algunas áreas que definitivamente puedo llenar.
¿Se pueden mover los componentes calientes al fondo de la PCB?
No, deben estar en la capa superior debido a otras restricciones de ensamblaje y enrutamiento.
¿Realmente les importa dónde está la capa de poder, o simplemente quieren el suelo en el fondo?
Solo pidieron que el suelo estuviera en el fondo. Es por eso que consideré la pila alternativa (señal superior, potencia, señal, tierra).
El grafito es eléctricamente conductor. Si sus vias no están completamente carpadas / llenas, estará en un mundo de problemas.
También estoy muy preocupado por eso. Además, si no borro completamente el área de los rastros de señal, solo estoy confiando en el aislamiento proporcionado por la máscara de soldadura, que puede rayarse fácilmente.