Sollte ich die Durchkontaktierungen des Entkopplungskondensators von Massefüllungen isoliert halten?

Ich stelle gerade ein PCB-Layout fertig, das einen 6,5-GHz-Ultrabreitband-Transceiver mit einer Chipantenne, einen ARM-Controller mit 72 MHz und einem 12-MHz-Quarz, einen 16-MHz-SPI-Bus mit 3 Peripheriekomponenten, USB-Kommunikation und a enthält Abwärtswandler.

Der Umgang mit EMI und Entkopplungsüberlegungen war eine echte Lernerfahrung :) Ich habe gute Designpraktiken angewendet, wie ich sie verstehe. Ich habe nur noch eine Frage, bevor ich dieses Design versende.

Ich platziere Entkopplungskappen im Allgemeinen so (dies ist eine 0402-Kappe):

entkoppeln

Die Durchkontaktierungen gehen zu internen Masse- und Stromversorgungsebenen.

Zur zusätzlichen Abschirmung möchte ich die obere und untere Schicht der (4-lagigen) Leiterplatte selektiv fluten und an die Masseebene nähen. Ich hatte nicht vor, diese Füllung mit den Pads der Entkopplungskappen zu verbinden.

Meine Frage: Soll ich Thermik auf die Massedurchkontaktierungen zulassen, obwohl die Entkopplung schon ausreichen sollte? Oder hält man sie lieber isoliert? Hier ist ein Beispiel für die Verbindung der Durchkontaktierungen mit der oberen Füllung:

entkoppeln2

Danke!

Nur neugierig, in welchem ​​​​Programm wurde das gemacht? Es sieht wirklich gut aus, fast wie Altium Designer.
@ShannonStrutz Es ist die aktuelle Version (16.6) von Cadence (OrCAD) PCB Editor. Ich lerne noch einige Grundlagen. Es ist eine leistungsstarke Software, aber überraschenderweise nicht intuitiv :)
Wow! Ich wusste nicht, dass sie eine kostenlose Version anbieten. Das kommt auf die Liste der zu lernenden Dinge.
@ShannonStrutz Ich weiß nichts über die kostenlose Version; Mein Unternehmen hat die Basislizenz, die OrCAD Capture und PCB Editor enthält. Aber wenn sie einen haben, dann sage ich, mach es! Es ist ein gutes Programm, um es zu kennen :) Scheint in der Industrie ziemlich beliebt zu sein. Ich warne Sie, es hat eine wirklich steile Lernkurve. Ich empfehle das Buch Complete PCB Design Using OrCAD Capture and PCB Editor von Kraig Mitzner. Es war von unschätzbarem Wert.
Würde die Verwendung von selektivem Fluten die Abschirmung wirklich verbessern? Ich meine, die Feldlinien gehen sowieso durch die innere GND-Schicht, oder? Ich frage mich, ob es für die meisten Designs als gute Praxis angesehen wird?

Antworten (2)

Ich nehme an, es hängt davon ab, wofür Sie die selektive Füllung verwenden möchten. Soll es nur eine Abschirmung sein? Wird es groß genug sein, um als eigene Grundebene betrachtet zu werden?

Im ersten Fall würde ich auf 'nein' tippen, aber im zweiten Fall sicher. Die Wahrheit ist, dass es sowieso keine Rolle spielt, besonders wenn die Nähte gut gemacht sind.

Eine Sache, die ich sehe, die ein Problem verursachen kann, ist, wie nahe die Durchkontaktierungen an den Komponenten-Pads sind. Ich nehme an, dass dies für einige Assembler kein Problem ist, aber der, den ich verwende, möchte 10 mils (10 Tausendstel Zoll) zwischen dem Rand des Pads und dem Via sehen. Dies hilft bei Problemen mit der Lötbarkeit und dem Diebstahl von Lot.

Wenn Sie sich wegen der EMI wirklich Sorgen machen, sollten Sie die Verwendung von X2Y-Kondensatoren zur Umgehung in Betracht ziehen und dabei deren Layout-Richtlinien befolgen (6 Durchkontaktierungen pro Komponente).

http://www.johansondielectrics.com/x2y-products.html

Ich stimme dem Via-Abstand zu. Typischerweise werden minimale ringförmige Ringgrößen eingestellt, um zuzulassen, dass das Loch aufgrund einer Fehlausrichtung um etwa 25 % aus dem Kissen herausbricht. Wenn das in diesem Fall passiert, könnte das Loch praktisch in der Mitte des SMT-Pads enden.
Ich war mir dieser Vier-Pad-X2Y-Kondensatoren nicht bewusst. Klingt interessant, aber auch nach Marketing-Sache. Hat jemand praktische Erfahrungen damit? Sind sie wirklich eine solche Verbesserung gegenüber herkömmlicher Entkopplung / Filterung mit MLCC?
Ich habe sie in einem Design unter einem Cyclone IV FPGA in einem engen 4-Layer-Layout verwendet. Die Spezifikationen charakterisieren es mit einer viel niedrigeren Eigeninduktivität, was die Entkopplungsleistung verbessert. Ich habe nicht die Tools, um dieses Verhalten zu überprüfen, aber ich habe auch keinen Grund, daran zu zweifeln.

Selbst wenn Sie Ihre oberste Schicht selten überfluten, funktioniert sie als Grundebene. Es wird viele Lücken darin geben.

Wenn Sie also der Meinung sind, dass Ihre Masseebene Schicht 2 ist, stellen Sie eine gute Verbindung (= niederinduktive Verbindung) zu ihr durch ein Via (oder zwei!) her.

Warum erwägen Sie nicht, jedem Entkopplungskondensatorpad ein weiteres Via hinzuzufügen und seine Verbindung breiter zu machen?

Sollte ich die Durchkontaktierungen des Entkopplungskondensators von Massefüllungen isoliert halten?
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