4х слойная плата и заливка свободного пространства

Добра!

Сделал 4-слойную плату, уже почти отдал в производство и тут меня резко смутил один момент. Наружние слои используются под сигналы и на них есть свободные места. Нужно ли их заливать землей? Петли же появятся, хоть и небольшие но будут. Или забить?

0

слишком мало информации для детального ответа, все зависит от схемы, трассировки и компоновки платы, но если у вас на плате:
1) одно питающее напряжение на одном из внутренних слоев (весь слой-полигон этого напряжения) (основное, например 3.3В для всех компонентов платы, за исключением входного напряжения на преобразователе), в случае если их несколько:1.2, 1.8, 3.3 - тут уже надо смотреть на плату, без этого - отвечать удел телепата
2) земля - полигон другого внутреннего слоя
3) нет согласованных линий (RF часть, высокоскоростные интерфейсы (частоты от 50-100МГц))
4) у каждой микросхемы (ПЛИС, МК, интерфейсные микросхемы...) ноги питания подключены соответственно документации с использованием рекомендуемых номиналов конденсаторов прямо у этих ног
5) нет силовых или высоковольтных блоков на плате
6) не требуется экранирование
7) нагруженные по току via многократно продублированны
8) не нужен теплоотвод
то, в первом приближении, я не вижу причин заморачиваться полигонами на внешнем слое

0

1. Да
2. Да, но разделена на 4 части звездой - аналоговая земля МК, цифровая земля МК, земля ETHERNET PHY контроллера и земля линии связи 1WIRE
3. Есть ETHERNET
4. Да
5. Отсутствуют
6. Экранирование может потребоваться - плата располагается вблизи оборудования и проводки 220В
7. Больших токов нет
8. Не требуется

0

Я просто что подумал, залить свободное пространство не проблема, вопрос в том не будет ли хуже? Ведь возникнут петли, которыми так пугают.

0

петли могут возникнуть при неудачной заливке при определенной трассировке, боитесь их получить - не заливайте, заливка пустых мест может помочь только как:
1) дополнительная емкость с низким внутренним сопротивлением для линий питания постоянного напряжения импульсных нагрузок с большой скоростью нарастания сигнала (ПЛИС, МК, высокоскоростные интерфейсные микросхемы)
2) дополнительный проводник тока без пиковых нагрузок (не должен иметь нагрузок как в пункте 1, иначе чревато петлями)
3) элемент согласования линий
4) теплоотвод
5) экран (при определенном подключении)
6) элемент крепления механических деталей (шилды экранов для блоков, как в сотовых телефонах)
в вашем случае похоже только пункт 1 возможен, но не обязателен, если у вас с питанием и конденсаторами все в порядке. Лучше всего сделать прототип, протестировать его в самых тяжелых условиях нагруженности и помех, причем с осциллографом проверить все напряжения питания и форму сигналов на интерфейсах

0

Это и есть прототип.

Хорошо, попробую залить и посмотреть осцилографом сигналы.

Как лучше заливать? Оба слоя землей?

0

идеальная схема: верх и низ земля, а все ВЧ линии внутри платы)))

А если серьезно, то надо знать требования к помехам. Чтоб не было петель землю можно разделять. Приемов то много. Или забить (если устройство достаточно простое) или изучать матчасть. У вас как я понял скоростных интерфейсов нет (кроме езернета, который сам по себе достаточно дубовый и помехозащищенный). Вот если бы у вас там была ОЗУ работающая на сотнях мегагерц, тогда надо бы было думать.
Или если бы были аналоговые чувствительные входы например. У вас я аналоговой части не увидел

0

Сообщение от woddy идеальная схема: верх и низ земля, а все ВЧ линии внутри платы)))

Спорить не буду, ибо не обладаю необходимыми знаниями в данном вопросе, скажу одно - перед тем как делать 4х плату изучил вопрос и выбрал вариант с землей и питанием внутри в том числе и потому, что в одном из мануалов от ST именно так рекомендуют делать.

Сообщение от woddy Или если бы были аналоговые чувствительные входы например. У вас я аналоговой части не увидел

Есть АЦП, правда не факт, что он понадобится в итоге, но землю для него на всякий случай отдельно развел :)

Так в итоге, что делать то? :)

0

идеальная схема: верх и низ земля, а все ВЧ линии внутри платы)))

я считаю иначе, наоборот, земля и питание внутри, сигналы снаружи, поясню почему
1) полигон земли должен быть ближе к питанию и быть сплошным (чего нельзя сделать на внешних слоях) - это дает дополнительную емкость с очень низким внутренним сопротивлением, и подвести питание можно посредством via, из одной точки, коротким проводником, прямо к конденсатору у ног микросхем
2) при большом количестве деталей на внешних слоях, на них невозможно запитать все компоненты с достаточно широких линий из одной точки, и в этом случае начинают мешать возвратные токи, что особенно будет заметно при совмещении аналоговой и цифровой части, а при внутренних питающих полигонах - сам полигон становится одной точкой запитки
3) аналоговая часть должна находится исключительно под сплошной аналоговой землей, и ничего кроме, при компоновке земли снаружи, а аналог внутри, потеряете всю остальную площадь в лучшем случае - на втором внутреннем полигоне, в худшем - на внешнем обратном тоже, и при этом не закроете землей ножки микросхем
блин, бежать надо =) вообщем основные вещи написал, если вы считаете иначе, напишите почему, возможно я действительно в чем то не прав, обсудим, вот тут есть немного инфы по проектированию печатных плат http://www.kit-e.ru/assets/fil... _11_57.pdf

0

Сообщение от Turkysh945 Добра!Сделал 4-слойную плату, уже почти отдал в производство и тут меня резко смутил один момент. Наружние слои используются под сигналы и на них есть свободные места. Нужно ли их заливать землей? Петли же появятся, хоть и небольшие но будут. Или забить?

если боитесь каких-то там петель, можете заполнить свободную площадь балансами.

0

Предыдущий докладчик как бы намекнул на изгибающие в лучшем случае (расслаивающие в худшем случае) напряжения при нагреве бутерброда, состоящего из разных материалов.

0