क्या हमेशा बोर्ड को बड़ा करके पीसीबी पर परतों की संख्या को कम करना संभव है


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मैं देख रहा हूं कि एक 2 लेयर पीसीबी वास्तव में प्रोटोटाइप के लिए सस्ता है। एक 4 लेयर PCB लगभग 4x अधिक महंगा है। मेरे पास एक डिज़ाइन है जो DDR3 रैम का उपयोग करता है जहां मुझे ट्रेस लंबाई से मेल खाना चाहिए। हालांकि मुझे लागत को कम रखने की भी आवश्यकता है। मैं देखता हूं कि 4 लेयर वाले पीसीबी की तुलना में बड़े 2 लेयर PCB के लिए जाना ज्यादा किफायती है। अगर मैं 4 के बजाय 2 परत पीसीबी का उपयोग करता हूं, तो डिजाइन कार्य द्वारा WOuld, हालांकि मेरी ट्रेस लंबाई बहुत लंबी है?

2 लेयर की तुलना में 4 लेयर पीसीबी इतना अधिक महंगा क्यों है? 2-4 परत से एक बड़ा मूल्य अंतर है? मुझे जानना है क्यों ? ज्यादातर व्यावसायिक डिज़ाइन 4 परतों का उपयोग करते हुए प्रतीत होते हैं जब उनके पास रैम होता है। फिर भी वे इतने सस्ते दामों पर बेचने में सक्षम हैं। मुझे लगता है कि थोक में बनाने से वास्तव में मदद मिलती है, लेकिन पीसीबी की लागत वास्तव में कितना नीचे आती है? 4 लेयर पीसीबी बनाने के लिए लेट्स कम मात्रा में 4 डॉलर कहते हैं? यह कितना होगा जब मैं इसे 100 की मात्रा में बनाऊंगा?


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यह न केवल उच्च आवृत्ति के लिए लंबाई मिलान के बारे में है, बल्कि प्रतिबाधा मिलान भी है। इसे प्राप्त करना असंभव है100Ωएक दो परत बोर्ड के साथ उस के अंतर निशान (क्योंकि जमीन विमान बहुत दूर है)।
टॉम कारपेंटर

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बड़े बीजीए चिप्स के लिए 2 परतों पर पिनआउट को तोड़ना बहुत असंभव है, और कभी-कभी 4 परतों की भी सिफारिश नहीं की जाती है।
Helloworld922

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कुछ सर्किट के लिए आप ऐसा कर सकते हैं। एक DDR3 इंटरफ़ेस निश्चित रूप से उनमें से एक नहीं है!
ब्रायन ड्रमंड

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उस कारण के लिए श्रृंखला समाप्ति, हाँ। लेकिन अगर बाकी निशानों को प्रतिबाधा में मिलान नहीं किया जाता है, तो श्रृंखला समाप्ति मदद नहीं करेगी। इसके लिए समर्पित इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग का एक पूरा क्षेत्र है।
टॉम कारपेंटर

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आपको DDR3 को अभी तक प्रयास नहीं करना चाहिए, और निश्चित रूप से 2-परत वाले बोर्ड पर नहीं। यदि आप उस प्रकार के प्रोसेसर का उपयोग करना चाहते हैं जो उस प्रकार की मेमोरी तकनीक का उपयोग करता है, तो आप किसी अन्य के सीपीयू मॉड्यूल को अपने बोर्ड पर एकीकृत करना बेहतर होगा। गमस्टिक्स या बीगल-जैसा भी कुछ हो।

जवाबों:


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आह डीडीआर को दो परतों में काम करने की कोशिश करने का खौफ :) लंबे समय का जवाब निश्चित रूप से संकेत अखंडता के बारे में जानने और वास्तव में आप क्या कर रहे हैं यह समझने की कोशिश करना है। मैंने इसे पहले भी देखा है, और यहां तक ​​कि ईएमआई भी पास करता हूं, लेकिन कई कैविटीज के साथ। पहले केवल एक ही डीडीआर हिस्सा था। दूसरे नियंत्रक को ध्यान से डिज़ाइन किया गया था कि व्यापक रूप से फैली गेंदों की पहली दो पंक्तियों में सभी सिग्नलों को रूट किया जाए, ताकि सभी सिग्नल डीडीआर भाग में शीर्ष परत पर कोई वीआईए के साथ रूट न हों। तब तल का उपयोग जीएनडी विमान के लिए किया गया था, भले ही वह 60 मील दूर था। मार्गों का मिलान किया गया, लेकिन "बेहद" कम रखा गया। अंत में भाग जितना संभव हो उतना धीमा चलाया गया था, मूल रूप से डीडीआर भाग द्वारा अनुमत न्यूनतम आवृत्ति। ओह और हमारे पास ईएमआई के लिए एक प्रसार स्पेक्ट्रम घड़ी थी।

मैं एक सामान्य नियम के रूप में कहूंगा कि यह एक अच्छा विचार नहीं है और आपको चार परतों पर चिपकना चाहिए और कहीं और लागत में कटौती करनी चाहिए। यदि आप ऐसा करने जा रहे हैं, तो यह भी पूर्ण गति के पास होने की उम्मीद नहीं करता है, और यदि आप कई भागों को डीआईएमएम या क्लैमशेल जैसे रूट करने की कोशिश कर रहे हैं। मैं कहूंगा कि यह कोशिश करने लायक भी नहीं है।

लागत इतने सारे कारकों पर निर्भर करती है, जहाँ से आप इसे कितना कर रहे हैं, यह बहुत अधिक मात्रा में बहुत छोटा मुद्दा है जितना कम प्रोटो वॉल्यूम पर है। एक दो परत डिजाइन डिबग करने की कोशिश कर रहे सिर दर्द लगभग निश्चित रूप से इसके लायक कभी नहीं होगा। बाजार में आपके द्वारा काम करने का प्रयास करने का बढ़ा हुआ समय कई मामलों में 4 परत की लागत के लायक है।

आप 100 की मात्रा का उल्लेख करते हैं, जैसे कि यह उच्च है, लेकिन यह एक बार जब आप हजारों में जाना शुरू करते हैं तो ऐसा नहीं होता है, सैकड़ों की संख्या में कुछ सौ टुकड़ों से कीमत में गिरावट है। वही अगर तुम कहीं दूर चले जाओ। एक उदाहरण के रूप में मैं एक 10 परत बोर्ड की 10K इकाइयों पर अपनी अमेरिकी कीमत के बारे में सोच सकता हूं $ 50 के आसपास है, लेकिन उसी का मेरा अपतटीय $ 25 है। आपकी कीमत इस बात पर भी निर्भर करेगी कि आप पैनल का कितनी कुशलता से उपयोग करते हैं (आपका पीसीबी हाउस मानक शीट आकारों में बोर्ड बनाता है।) यदि आप केवल दो प्रति पैनल फिट हैं और बहुत अधिक कचरा है तो आपकी लागत ठीक उसी तरह बढ़ जाएगी जैसे कि आप केवल 2 ऑर्डर करते हैं और पैनल पर 20 के लिए कमरा छोड़ दें। संयोग से यही है कि उस पूल को एक साथ रखने वाले पीसीबी आदेश कैसे काम करते हैं।

इसकी कीमत अधिक क्यों है? खैर यह एक बहुत ही अयस्क का काम है, इसमें सामग्री को दोगुना करना और थोड़ा अधिक सटीक या कौशल की आवश्यकता होती है। एक दो परत दोनों पक्षों पर FR4 कॉपर क्लैड का एक टुकड़ा है, बस कुछ छेद, मुखौटा, खोदना और पोस्ट प्रक्रिया को ड्रिल करें। चार लेयर बोर्ड मास्क के लिए और दो लेयर को खोदें, फिर दोनों तरफ की लेयर पर दो और बाहरी लेयर को लैमिनेट करें और फिर से बहुत सावधानी बरतें कि वे ठीक से लाइन करें, फिर ड्रिल और पोस्ट प्रोसेस करें। यह सिर्फ एक उदाहरण है, लेकिन बात यह है कि प्रक्रिया में अधिक कदम, अधिक श्रम, अधिक सामग्री और अधिक लागत है।

यह उल्लेखनीय है कि मोबाइल उद्योग के लिए चिप्स हैं जो एलपीडीडीआर 4 जैसी चीजों को सीधे ले जाते हैं जो एक समाधान में सभी के लिए उनके ऊपर सीधे घुड़सवार होते हैं। फिर भी मैं उचित बिजली वितरण, डीकोपिंग और अन्य संकेतों के मार्ग के लिए एक चार परत वाला बोर्ड चाहता हूं, लेकिन यह विचार करने के लिए एक इंटररस्टिंग कोण है।


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अपने उत्तर में प्रश्न के मूल्य भाग को शामिल करने के लिए +1, जो वर्तमान में अन्य सभी उत्तरों से छोड़ा गया है।
डैन हेंडरसन

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ऐसे कई कारण हैं जिनमें आपके पास बहुपरत बोर्ड हैं, और जब उच्च गति के डिजाइन की बात आती है, तो उदाहरण के लिए, डीडीआर 3, पिन से पिन तक के कनेक्शन की तुलना में बहुत अधिक हो रहा है।

उच्च गति पर, बिजली के पीछे भौतिकी, और चुंबकीय झगड़े एक कारक के साथ-साथ बिजली की गति की आवश्यकता भी बन जाते हैं। यह अब केवल बिंदु ए से बिंदु बी से जुड़ने का मामला नहीं है। जिस मार्ग को आप लेते हैं, उसका प्रभाव होगा, इसलिए उच्च आवृत्ति पर, आप वास्तव में स्थान खो सकते हैं क्योंकि आप इस क्षेत्र में या इस समूह के पास मार्ग संकेत नहीं कर सकते हैं। सिग्नल आदि की .. बिजली की आपूर्ति धीमी है, और डिजिटल सर्किट में चालू की मांग के साथ नहीं रख सकते। आपके पास पिन के ठीक बगल में बिजली की आपूर्ति हो सकती है, और आपकी चिप अभी भी अच्छी तरह से काम नहीं कर सकती है, क्योंकि डिजिटल सर्किट के लिए तेज धाराओं और बहुत सारे की आवश्यकता होती है। बिजली की आपूर्ति की उच्च वर्तमान रेटिंग हो सकती है, लेकिन बिजली की आपूर्ति में तेजी से प्रतिक्रिया नहीं होती है। और जहां संधारित्रों, थोक संधारित्रों और समग्र विद्युत नेटवर्क वितरण को प्लेऑफ किया जाता है। ये सभी चीजें उच्च गति के लिए आवश्यक हैं, और उनमें से कुछ परत स्टैक पर निर्भर हैं। न केवल परतों की संख्या, बल्कि वास्तव में परतें क्या हैं।

झगड़े को नियंत्रित करना, और उनके प्रभाव को कम करना, ईएमआई , शील्डिंग, इंटर प्लेन कैपेसिटेंस, सिग्नल अखंडता , शक्ति अखंडता और रूटिंग जटिलता, यही कारण है कि आपके पास एक बहु परत बोर्ड बनाम 2 परत बोर्ड हो सकता है। आप MAYBE को 2 लेयर बोर्ड के साथ हटा सकते हैं, लेकिन आपको सर्किट बोर्ड (पैरासिटिक्स) को मॉडल करना होगा और इस पर निर्भर करेगा कि आपकी उच्च आवृत्ति सामग्री क्या है, यह देखें और देखें कि आपकी सभी आवश्यकताएं पूरी हो रही हैं या नहीं।

तो क्या आप परतों की संख्या कम कर सकते हैं?

हाँ तुम कर सकते हो।

क्या ये काम करेगा ?

हाँ। किसी तरह की संभावना नहीं। ऊपर के सभी।

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हेनरी ओट पांच ईएमसी-संबंधित उद्देश्यों का सुझाव देता है जिन्हें बोर्ड डिजाइन को प्राप्त करने का प्रयास करना चाहिए। वो हैं:

  1. एक संकेत परत हमेशा एक विमान से सटे होनी चाहिए।
  2. सिग्नल परतें उनके आस-पास के विमानों के करीब होनी चाहिए।
  3. पावर और ग्राउंड विमानों को एक साथ बारीकी से जोड़ा जाना चाहिए।
  4. विमानों के बीच स्थित दफन परतों पर उच्च गति के संकेतों को रूट किया जाना चाहिए। इस तरह से विमान ढाल के रूप में कार्य कर सकते हैं और उच्च गति वाले निशान से विकिरण को शामिल कर सकते हैं।
  5. मल्टीपल ग्राउंड प्लेन बहुत फायदेमंद होते हैं, क्योंकि वे बोर्ड के ग्राउंड (रेफरेंस प्लेन) को कम करते हैं और कॉमन-मोड रेडिएशन को कम करते हैं।

ओट के अनुसार, इन उद्देश्यों को पूरा करने वाली परतों की सबसे छोटी संख्या आठ है । ऊपर से नीचे तक, परतें हैं:

  1. घटक पैड और कम आवृत्ति संकेत
  2. शक्ति
  3. भूमि
  4. उच्च आवृत्ति संकेत
  5. उच्च आवृत्ति संकेत
  6. भूमि
  7. शक्ति
  8. कम-आवृत्ति संकेत और परीक्षण पैड

इसलिए यदि अधिकतम EMI / EMC प्रदर्शन आपका लक्ष्य है, तो आपके बोर्ड को बड़ा बनाने में मदद नहीं मिलेगी। आपके पास पर्याप्त परतें होनी चाहिए। यहां तक ​​कि मध्यम संकेत अखंडता चिंताओं के लिए, एक ठोस जमीन विमान के लिए एक अच्छी बात है।


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सीधे बाहर टोपोलॉजिकल उत्तर "नहीं" है।

ऐसी चीजें हैं जो आप एक दो परत वाले बोर्ड पर कर सकते हैं, जिसे आप केवल एक सिंगल लेयर बोर्ड नहीं कर सकते, चाहे वह कितना भी बड़ा क्यों न हो। पूर्ण विराम।


जैसे क्या? तारों को पार? आप जम्पर वायर के साथ ऐसा कर सकते हैं।
शाफ़्ट सनकी

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क्या वह धोखा है? मैं एक व्यावहारिक जवाब के लिए अनुमान लगाता हूं, आप सही हैं: किस मामले में, सवाल "स्पष्ट" लगता है। बेशक आप एक बड़े पर्याप्त बोर्ड और पर्याप्त लटकने वाले तार के साथ कुछ भी कर सकते हैं :)
ग्रीनएजजेड
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