Montage von Komponenten auf beiden Seiten einer Leiterplatte

Ich entwerfe eine Leiterplatte mit einem Mikrocontroller, einem CAN-Transceiver, einem Sensor (I2C) und einem Linearregler. Ich möchte die Leiterplatte so klein wie möglich machen, daher dachte ich daran, beide Seiten eines zweischichtigen Stapels zu verwenden. Ich habe das noch nie zuvor gemacht und nur eine Seite der Platine für Komponenten verwendet.

Mein Hauptanliegen ist, was ich vermeiden sollte, zurück zu setzen? Zum Beispiel würde ich eine fundierte Vermutung anstellen, dass es eine schlechte Wahl wäre, den Linearregler direkt hinter dem Mikrocontroller zu platzieren.
Sollte ich vermeiden, dass Kommunikationsleitungen (I2C UART CAN) überqueren?

pcb layout manufacturing

— Pop24
quelle

Fragen Sie Ihr Montagehaus nach den Gewichts- und Größenbeschränkungen für bodenbeladene Platten.

— Jeroen3

Antworten:

Verwenden Sie zunächst eine 4-lagige Platte. Dies erleichtert nicht nur das Layout, sondern bietet auch eine Barriere gegen das Übersprechen von vorne und hinten. Auch 4 Schichten sind nicht viel teurer als 2 Schichten

Zweitens ist das Überqueren von Linien bei weitem nicht so schlecht wie parallel verlaufende Linien

— Dirk Bruere
quelle

Also so etwas wie Top Layer, Power Layer, Ground, Bottom Layer? Gibt es keine Probleme mit der Stromversorgung durch die Grundebene in einer Durchkontaktierung? oder sollte ich eine kleine Sperrzone für die Kupferfüllung haben, in der ich Strom durch den Boden leite oder umgekehrt?

— Pop24

@ Pop24 Nur normale Durchkontaktierungen, die Strom und Masse so nah wie möglich an den Chips verbinden. Entkopplungskondensatoren nicht vergessen. Streuen Sie auch Entkopplungskappen um die Platine, die Strom und Masse mit ihnen verbinden.

— Dirk Bruere

@ Pop24 siehe meine Antwort Update zu diesem

— Trevor_G

Hinzufügen zu Dirks Antwort

Beachten Sie, dass Sie durch die Montage auf beiden Seiten eines Boards möglicherweise nicht so viel Immobilien kaufen, wie Sie sich vorstellen können.

Wenn es um die Boarddichte geht, ist Ihre Fähigkeit, Spuren zu routen, mit zunehmender Dichte ein kritischer Faktor. Weitere Ebenen helfen, aber dann füllen Sie den Raum mit Durchkontaktierungen.

Doppelseitig macht das Routen VIEL schwieriger, es sei denn, Sie verwenden vergrabene oder blinde Durchkontaktierungen und viele MEHR Schichten. Die Kosten steigen tendenziell um ein oder zwei Stufen und die Zuverlässigkeit sinkt.

Ein häufiger Trick besteht jedoch darin, Platz zu sparen, indem kleine Dinge wie Entkopplungskappen / Klimmzüge usw. auf den Rücken gelegt werden. Da die Stromleitungen normalerweise ohnehin Durchkontaktierungen in der Nähe des Chips haben, ist es nicht so schlimm, sie nach hinten zu drehen. Wenn Sie dazu Durchkontaktierungen hinzufügen müssen, ist dies so ziemlich eine Wäsche.

Außerdem müssen Sie sich der thermischen Probleme sehr bewusst sein. Sie möchten kein Gerät mit 100 ° C oder sogar 50 ° C auf der Rückseite eines Chips mit vielen Stiften oder einer temperaturempfindlichen Analogschaltung.

Das andere, worauf Sie bei Komponenten auf der Rückseite achten müssen, ist der Siebdruck. Wenn Sie eine auf der Rückseite verwenden, stellen Sie sicher, dass keine Durchkontaktierungen, Lötpunkte oder Testpads beeinträchtigt werden.

— Trevor_G
quelle

Genau. Aber: "wie Entkopplungskappen" - Vorsicht vor der parasitären Induktivität der Durchkontaktierung. Dies kann Ihre Entkopplung beeinträchtigen und in einigen Fällen unbrauchbar machen.

— Manu3l0us

@ Manu3l0us yup, es ist viel problematischer für höherfrequente oder schnell schaltende Teile.

— Trevor_G

Ist die Herstellung mit beidseitigen Bauteilen nicht auch teurer?

— Michael

@ Michael ja aber wie viel hängt vom fabelhaften Haus und der Art der Teile ab. Manchmal ist der Unterschied nicht groß.

— Trevor_G