精品国产人成在线_亚洲高清无码在线观看_国产在线视频国产永久2021_国产AV综合第一页一个的一区免费影院黑人_最近中文字幕MV高清在线视频

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

PCB過孔全介紹,PCB through-hole introduction

454398 ? 2018-09-20 18:18 ? 次閱讀

PCB過孔全介紹,PCB through-hole introduction

關鍵字:PCB過孔介紹,印刷電路板過孔介紹,電路板過孔規格

過孔(via)是多層PCB的重要組成部分之一,鉆孔的費用通常占PCB制板費用的30%到40%。簡單的說來,PCB上的每一個孔都可以稱之為過孔。從作用上看,過孔可以分成兩類:
一是用作各層間的電氣連接;
二是用作器件的固定或定位。
如果從工藝制程上來說,這些過孔一般又分為三類,即盲孔(blindvia)、埋孔(buriedvia)和通孔(throughvia)。盲孔位于印刷線路板的頂層和底層表面,具有一定深度,用于表層線路和下面的內層線路的連接,孔的深度通常不超過一定的比率(孔徑)。埋孔是指位于印刷線路板內層的連接孔,它不會延伸到線路板的表面。上述兩類孔都位于線路板的內層,層壓前利用通孔成型工藝完成,在過孔形成過程中可能還會重疊做好幾個內層。第三種稱為通孔,這種孔穿過整個線路板,可用于實現內部互連或作為元件的安裝定位孔。由于通孔在工藝上更易于實現,成本較低,所以絕大部分印刷電路板均使用它,而不用另外兩種過孔。以下所說的過孔,沒有特殊說明的,均作為通孔考慮。

從設計的角度來看,一個過孔主要由兩個部分組成,一是中間的鉆孔(drillhole),二是鉆孔周圍的焊盤區,見下圖。這兩部分的尺寸大小決定了過孔的大小。很顯然,在高速,高密度的PCB設計時,設計者總是希望過孔越小越好,這樣板上可以留有更多的布線空間,此外,過孔越小,其自身的寄生電容也越小,更適合用于高速電路。但孔尺寸的減小同時帶來
了成本的增加,而且過孔的尺寸不可能無限制的減小,它受到鉆孔(drill)和電鍍(plating)等工藝技術的限制:孔越小,鉆孔需花費的時間越長,也越容易偏離中心位置;且當孔的深度超過鉆孔直徑的6倍時,就無法保證孔壁能均勻鍍銅。比如,現在正常的一塊6層PCB板的厚度(通孔深度)為50Mil左右,所以PCB廠家能提供的鉆孔直徑最小只能達到8Mil。

二、過孔的寄生電容
過孔本身存在著對地的寄生電容,如果已知過孔在鋪地層上的隔離孔直徑為D2,過孔焊盤的直徑為D1,PCB板的厚度為T,板基材介電常數為ε,則過孔的寄生電容大小近似于:C=1.41εTD1/(D2-D1)
過孔的寄生電容會給電路造成的主要影響是延長了信號的上升時間,降低了電路的速度。舉例來說,對于一塊厚度為50Mil的PCB板,如果使用內徑為10Mil,焊盤直徑為20Mil的過孔,焊盤與地鋪銅區的距離為32Mil,則我們可以通過上面的公式近似算出過孔的寄生電容大致是:C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0.517pF,這部分電容引起的上升時間變化量
為:T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/2)=31.28ps。從這些數值可以看出,盡管單個過孔的寄生電容引起的上升延變緩的效用不是很明顯,但是如果走線中多次使用過孔進行層間的切換,設計者還是要慎重考慮的。

三、過孔的寄生電感
同樣,過孔存在寄生電容的同時也存在著寄生電感,在高速數字電路的設計中,過孔的寄生電感帶來的危害往往大于寄生電容的影響。它的寄生串聯電感會削弱旁路電容的貢獻,減弱整個電源系統的濾波效用。我們可以用下面的公式來簡單地計算一個過孔近似的寄生電感:L=5.08h[ln(4h/d)+1]其中L指過孔的電感,h是過孔的長度,d是中心鉆孔的直徑。從式中可以看出,過孔的直徑對電感的影響較小,而對電感影響最大的是過孔的長度。仍然采用上面的例子,可以計算出過孔的電感為:L=5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH。如果信號的上升時間是1ns,那么其等效阻抗大小為:XL=πL/T10-90=3.19Ω。這樣的阻抗在有高頻電流的通過已經不能夠被忽略,特別要注意,旁路電容在連接電源層和地層的時候需要通過兩個過孔,這樣過孔的寄生電感就會成倍增加。

四、高速PCB中的過孔設計
通過上面對過孔寄生特性的分析,我們可以看到,在高速PCB設計中,看似簡單的過孔往往也會給電路的設計帶來很大的負面效應。為了減小過孔的寄生效應帶來的不利影響,在設計中可以盡量做到:
1、從成本和信號質量兩方面考慮,選擇合理尺寸的過孔大小。比如對6-10層的內存模塊PCB設計來說,選用10/20Mil(鉆孔/焊盤)的過孔較好,對于一些高密度的小尺寸的板子,也可以嘗試使用8/18Mil的過孔。目前技術條件下,很難使用更小尺寸的過孔了。對于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸,以減小阻抗。
2、上面討論的兩個公式可以得出,使用較薄的PCB板有利于減小過孔的兩種寄生參數
3、PCB板上的信號走線盡量不換層,也就是說盡量不要使用不必要的過孔。
4、電源和地的管腳要就近打過孔,過孔和管腳之間的引線越短越好,因為它們會
導致電感的增加。同時電源和地的引線要盡可能粗,以減少阻抗。
5、在信號換層的過孔附近放置一些接地的過孔,以便為信號提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地過孔。當然,在設計時還需要靈活多變。前面討論的過孔模型是每層均有焊盤的情況,也有的時候,我們可以將某些層的焊盤減小甚至去掉。特別是在過孔密度非常大的情況下,可能會導致在鋪銅層形成一個隔斷回路的斷槽,解決這樣的問
題除了移動過孔的位置,我們還可以考慮將過孔在該鋪銅層的焊盤尺寸減小。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • PCB設計
    +關注

    關注

    394

    文章

    4670

    瀏覽量

    85282
  • 可制造性設計

    關注

    10

    文章

    2065

    瀏覽量

    15469
  • 華秋DFM
    +關注

    關注

    20

    文章

    3493

    瀏覽量

    4375
收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    PCB過孔設計的基礎知識

    在現代電子設備中,印刷電路板(PCB)是核心組成部分,它承載著各種電子元器件并將它們通過電氣信號連接在一起。隨著電子設備的日益復雜,PCB的設計也變得更加精細和復雜。而在PCB的設計中,過孔
    的頭像 發表于 11-05 15:30 ?265次閱讀
    <b class='flag-5'>PCB</b><b class='flag-5'>過孔</b>設計的基礎知識

    pcb設計中盲孔和過孔的區別?

    到外層,另一端連接到內層,但不會穿透整個板。 過孔Through Hole Vias):過孔是一種穿透整個PCB板的孔,連接多個層之間的導
    的頭像 發表于 09-02 14:47 ?868次閱讀

    PCB板上過孔太多如何解決

    PCB板上過孔太多是一個在電子設計中常見的問題,它可能由多種因素引起,如設計不合理、走線復雜、信號需求等。解決PCB板上過孔太多的問題,需要從設計、布局、走線以及與制造廠商的溝通等多個
    的頭像 發表于 07-16 15:25 ?2735次閱讀

    PCB阻抗匹配過孔的多個因素你知道哪些?

    在高速PCB設計中,阻抗匹配是至關重要的。過孔作為連接不同層信號的關鍵元素,也需要進行阻抗匹配以確保信號的完整性。捷多邦小編今天就與大家聊聊PCB阻抗匹配過孔~
    的頭像 發表于 07-04 17:39 ?1111次閱讀

    多層pcb設計如何過孔的原理

    更好的阻抗控制和電磁兼容性。然而,對于多層PCB設計來說,過孔是一個不可忽視的關鍵步驟。過孔的質量和設計的合理性對于PCB的整體性能和可靠性至關重要。接下來深圳PCBA公司將為大家
    的頭像 發表于 04-15 11:14 ?871次閱讀

    PCB過孔是什么意思

    PCB過孔(Via)是印刷電路板(Printed Circuit Board,簡稱PCB)上用于連接不同層之間的電氣連接點。在多層PCB設計中,由于信號和電源線的布線需要在不同的層次之
    的頭像 發表于 01-16 17:17 ?4619次閱讀
    <b class='flag-5'>PCB</b>中<b class='flag-5'>過孔</b>是什么意思

    高速PCB設計中,如何避免過孔帶來的負面效應

    從設計的角度來看,一個過孔主要由兩個部分組成,一是中間的鉆孔(drill hole),二是鉆孔周圍的焊盤區。這兩部分的尺寸大小決定了過孔的大小。很顯然,在高速,高密度的PCB設計時,設
    發表于 01-05 15:36 ?355次閱讀
    高速<b class='flag-5'>PCB</b>設計中,如何避免<b class='flag-5'>過孔</b>帶來的負面效應

    多層PCB設計的重要組成部分之一:過孔

    從設計的角度來看,一個過孔主要由兩個部分組成,一是中間的鉆孔(drill hole),二是鉆孔周圍的焊盤區,見下圖。這兩部分的尺寸大小決定了過孔的大小。很顯然,在高速,高密度的PCB
    發表于 12-20 15:41 ?383次閱讀

    pcb過孔電流計算器怎么用

    算器對于PCB設計人員來說至關重要。本文將詳細介紹PCB過孔電流計算器的使用方法,包括其工作原理、使用步驟、注意事項等方面。 PCB
    的頭像 發表于 12-14 16:20 ?7471次閱讀

    為什么PCB要把過孔堵上?

    防止PCB過波峰焊時錫從導通孔貫穿元件面造成短路;特別是我們把過孔放在BGA焊盤上時,就必須先做塞孔,再鍍金處理,便于BGA的焊接。
    發表于 12-13 15:47 ?269次閱讀

    pcb通孔的孔徑有哪些?pcb過孔和通孔區別

    pcb通孔的孔徑有哪些?pcb過孔和通孔區別? PCB通孔的孔徑有很多種類型,根據不同的應用需求和設計要求,可以選擇不同的孔徑。下面將詳細介紹
    的頭像 發表于 12-07 10:09 ?5719次閱讀

    PCB設計中,如何使用規則高效管理過孔

    PCB設計中,如何使用規則高效管理過孔
    的頭像 發表于 12-06 15:54 ?780次閱讀
    <b class='flag-5'>PCB</b>設計中,如何使用規則高效管理<b class='flag-5'>過孔</b>

    PCB線路板過孔堵上的學問?

    Via hole導通孔起線路互相連結導通的作用,電子行業的發展,同時也促進PCB的發展,也對印制板制作工藝和表面貼裝技術提出更高要求。Via hole塞孔工藝應運而生
    發表于 12-06 15:23 ?218次閱讀

    什么是PCB過孔PCB過孔組成 PCB過孔類型

    PCB過孔用于在多層PCB的各層、走線、焊盤等之間建立電氣連接。
    的頭像 發表于 11-30 16:20 ?3499次閱讀
    什么是<b class='flag-5'>PCB</b><b class='flag-5'>過孔</b>?<b class='flag-5'>PCB</b><b class='flag-5'>過孔</b>組成 <b class='flag-5'>PCB</b><b class='flag-5'>過孔</b>類型

    過孔是什么?過孔有哪些種類?PCB上那么密集的過孔是怎么排列的?

    層穿過整個 PCB 板的孔洞,用于電氣連接不同層之間的電路。過孔可以幫助電子器件之間的信號傳輸和電流傳導,在現代電子設備中扮演著重要的角色。 過孔的種類繁多,每種都有其應用場景和特點。下面將對常見的幾種
    的頭像 發表于 11-30 14:44 ?4308次閱讀