Quanto custa fabricar uma placa de 4 camadas em comparação com uma placa de 2 camadas e vale a pena?

Estou pensando no momento com o meu projeto Super OSD se deve ir para uma placa de 4 camadas.

No momento, ele consiste em dois micros e alguns circuitos adicionais, como um amplificador de áudio discreto e lógica de comutação, e uma EEPROM serial mais um sensor de temperatura. Provavelmente, existem cerca de 40 resistências, 10 a 15 tampas e alguns outros componentes (todos os suportes de montagem 0805 ou 0603.) Pode ser difícil rotear o roteador.

Vale a pena pagar o dinheiro extra para obter placas de 4 camadas para um projeto relativamente simples?

Estou em cima do muro, gosto de 2 camadas porque é barato e, se você tiver o equipamento certo, pode fazê-lo em casa, a camada 4 é mais cara, mas me permite esmagar mais coisas em cada milímetro quadrado. Eu já vi alguns projetos de código aberto (Super OSD é código aberto) usando 4 camadas, mas muitos outros usando 2 camadas.

Então, opiniões?

Alguns motivos para mudar para a camada 4+:

• Precisa de espaço de roteamento adicional

• Necessita de planos de alimentação e aterramento devido ao consumo atual

• Precisa controlar a impedância de rastreamento. Você só pode controlar a impedância de um rastreamento se ele tiver uma referência consistente nas camadas adjacentes. Isso é crítico para a integridade do sinal de muitos sinais, mas principalmente associado a traços digitais e / ou longos de velocidade média-alta.

• Precisa de desempenho com baixo ruído, analógico ou digital. É quase impossível fazer isso sem pelo menos um plano de terra na pilha.

• EMI: A menos que você consiga dedicar o fundo a um derramamento total, você precisa estar muito vigilante com os caminhos de retorno do solo para evitar loops atuais.

Tenho certeza de que há mais, foi exatamente isso que me veio à cabeça.

Pessoalmente, nunca tive uma placa fabricada com menos de 4 camadas, por isso não posso dizer muito sobre o custo de duas camadas.

A mudança para 6 ou 8 camadas é geralmente o que eu tenho que enfrentar e, na maioria das vezes, as mesmas regras que listei acima são as forças motrizes, além da necessidade de direcionar sinais de velocidade muito alta entre as camadas planas para reduzir EMI.

Concordo com Mark, mas gostaria de adicionar algumas informações sobre custo. Se você estiver olhando apenas para a prototipagem em pequenas quantidades, poderá obter uma placa de 4 camadas da Advanced Circuits por US $ 66 e US $ 33 para uma placa de 2 camadas.

Se você estiver olhando para o futuro e quiser pensar em grande quantidade de fab, precisará considerar que as casas de PCB olharão para tudo, mais do que apenas o número de camadas, quando elas lhe custarem um custo. Alguns itens incluem tamanho, número de vias, cortes especiais, número de furos ... Portanto, nesse sentido, se você conseguir uma placa com a metade do tamanho e com a metade das vias, vá para uma placa de 4 camadas pode valer a pena.

Além disso, quando você atingir quantidades maiores, provavelmente precisará observar os testes da FCC. Muitas vezes, para passar no teste da FCC, você precisaria de uma placa de 4 camadas para diminuir os radiadores não intencionais.

Então, esperançosamente, agora você pode dizer que existem muitos fatores que influenciam a maneira como a escolha é mais inteligente. É difícil dizer qual caminho seguir, mas em algum momento você precisa fazê-lo.

Em outras palavras, o custo do tempo que você economiza ao rotear em 4 camadas (ou ter planos de energia internos para facilitar o roteamento) sempre supera a diferença de custo entre uma placa de 2 e 4 camadas.

Então vale muito a pena na minha opinião