Diseño de PCB de tierra y alimentación para MCU

Como sabe, la mayoría de los MCU tienen varios pines Vdd y Vss. En el caso de PCB de dos capas, parece conveniente usar algunos polígonos debajo de MCU (como en la figura a continuación). La primera opción es tratar el polígono superior como un suelo y el inferior como una potencia. La segunda opción es tratar el polígono superior como una potencia y el inferior como un suelo. Hay una tercera opción: no usar dos polígonos y enrutar energía o tierra por trazas individuales aunque no es muy fácil.

Entonces, ¿qué opciones son preferibles en términos de una mejor oportunidad de un buen pronóstico? Tal vez hay otras opciones?

Diseño de placa de circuito impreso

Mira esta gran respuesta de Olin, podría ayudarte.
Estas sutilezas a menudo son difíciles de lograr con un tablero de dos capas. Un polígono de poder es algo con lo que no me molestaría. Un buen vertido ininterrumpido de cobre a tierra probablemente sea suficiente, pero es una buena práctica pensar en el arreglo. Muy buen trato en electronics.stackexchange.com/questions/15135/…
¡¡Aagh, alguien lo publicó mientras lo buscaba!!
Sí, realmente una gran respuesta, pero no hay nada sobre el orden z de los planos de tierra y energía (quiero decir debajo de los componentes "radiantes" o "sensibles a la radiación" como MCU o ADC). ¿Quizás no importa?

Respuestas (1)

Si la parte es SMT, su mejor apuesta probablemente sea tratar de colocar un vertido de tierra bastante intacto debajo del chip (capa inferior) y enrutar la mayoría de las trazas fuera del área densa en la capa superior. Las conexiones de alimentación se pueden unir y derivar a tierra con capacitores cerámicos cerca del chip en la parte superior o debajo del chip en la parte inferior. Por supuesto, habrá vías cerca de los condensadores de cualquier manera.

Si es un orificio pasante, puede tener más sentido intentar enrutar algunos rastros en la parte superior y algunos en la parte inferior, nuevamente con condensadores de derivación cerca del chip. Un vertido de suelo en la parte inferior y un vertido de Vdd en la parte superior pueden tener sentido, aunque ninguno se parecerá mucho a un avión de potencia multicapa.

Los circuitos de hoy tienden a tener muchos voltajes Vdd/Vcc diferentes y, a veces, Vee si está haciendo diseños de señales mixtas, por lo que un plano de alimentación completo que cubra toda la placa es un sueño incluso con placas de 6 capas, y mucho menos dos. capa.

¿Por qué la diferencia entre SMT y orificio pasante?
@Rocketmagnet Las almohadillas SMT están todas en un lado (generalmente la 'superior'), por lo que deberá agregar un rastro más una vía a cada uno que desee enrutar en la capa inferior. Las almohadillas de orificio pasante están en ambas capas (todas si son multicapa) para que pueda enrutarlas fuera de la congestión en cualquier capa que desee. Si mantiene el fanout (en el sentido de PCB, no en el sentido lógico) en su mayor parte o en su totalidad en la misma capa que las almohadillas, puede dejar un plano de tierra casi intacto debajo de la pieza. Es más como estrategias de diseño de placa de un solo lado para placas SMT con un vertido en el suelo, mientras que para dos capas puede usar una estrategia diferente.
@Rocketmagnet Con orificio pasante en dos capas, puede usar una estrategia con trazos verticales principalmente en un lado y horizontales principalmente en el otro.
No, lo que quise decir fue: ¿por qué sugiere usar un plano Gnd intacto para SMT, pero para TH, sugiere enrutar algunos rastros debajo del chip? En todo caso, habría pensado que lo contrario sería más fácil debido a la naturaleza multicapa de TH. Puede tener fácilmente un plano Gnd debajo de un chip TH, pero algunos diseños SMT con limitaciones de espacio pueden necesitar vías de seguimiento debajo del chip para desplegarse. ¿Los chips SMT y TH tienen la misma necesidad de un plano Gnd?
@SpehroPefhany Sí, creo que tiene razón sobre un plano de potencia común, pero si hablamos del plano de potencia local pequeño (o rastros de potencia individuales) y el plano de tierra (quizás también local), ¿importa el orden z en que se encuentran debajo de la MCU?
@Rocketmagnet Necesidad similar. No puede tener un plano de tierra intacto con una parte de orificio pasante debido a todas las almohadillas, y generalmente hay espacio para ejecutar rastros entre pines.
Del mismo modo, puede tener un plano Gnd intacto debajo de una parte SMT debido a todas las almohadillas.