من خلال تصميم ثقب HDI PCB

في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي السرعة، غالبًا ما يتم استخدام ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات، ومن خلال الفتحة يعد عاملاً مهمًا في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات. يتكون الثقب في PCB بشكل أساسي من ثلاثة أجزاء: الثقب ومنطقة وسادة اللحام حول الثقب ومنطقة عزل طبقة الطاقة. بعد ذلك، سوف نفهم ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي السرعة من خلال مشكلة الثقب ومتطلبات التصميم.

تأثير الثقب في HDI PCB

في لوحة HDI PCB متعددة الطبقات، يجب توصيل الترابط بين طبقة وطبقة أخرى من خلال الثقوب. عندما يكون التردد أقل من 1 جيجا هرتز، يمكن أن تلعب الثقوب دورًا جيدًا في الاتصال، ويمكن تجاهل السعة الطفيلية والحث. عندما يكون التردد أعلى من 1 جيجا هرتز، لا يمكن تجاهل تأثير التأثير الطفيلي للفتحة الزائدة على سلامة الإشارة. عند هذه النقطة، تمثل الفتحة الزائدة نقطة توقف مقاومة متقطعة على مسار الإرسال، مما سيؤدي إلى انعكاس الإشارة وتأخيرها وتوهينها ومشاكل أخرى في سلامة الإشارة.

عندما يتم نقل الإشارة إلى طبقة أخرى من خلال الثقب، تعمل الطبقة المرجعية لخط الإشارة أيضًا كمسار عودة للإشارة عبر الثقب، وسوف يتدفق تيار العودة بين الطبقات المرجعية من خلال اقتران سعوي، مما يتسبب في حدوث قنابل أرضية و مشاكل أخرى.

نوع الثقب، بشكل عام، يتم تقسيم الثقب إلى ثلاث فئات: الثقب من خلال الثقب، والثقب الأعمى، والثقب المدفون.

الثقب المسدود: ثقب يقع في السطح العلوي والسفلي للوحة الدائرة المطبوعة، وله عمق معين للاتصال بين خط السطح والخط الداخلي الأساسي. عمق الثقب عادة لا يتجاوز نسبة معينة من الفتحة.

الفتحة المدفونة: فتحة توصيل في الطبقة الداخلية للوحة الدائرة المطبوعة ولا تمتد إلى سطح لوحة الدائرة.

من خلال الثقب: يمر هذا الثقب عبر لوحة الدائرة بأكملها ويمكن استخدامه للتوصيل البيني الداخلي أو كفتحة تحديد موقع التركيب للمكونات. نظرًا لأنه من الأسهل تحقيق الثقب في العملية، فإن التكلفة أقل، لذلك يتم استخدام لوحات الدوائر المطبوعة بشكل عام

من خلال تصميم الثقب في ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي السرعة

في تصميم PCB عالي السرعة، فإن ثقب VIA الذي يبدو بسيطًا غالبًا ما يؤدي إلى تأثيرات سلبية كبيرة على تصميم الدائرة. ومن أجل تقليل التأثيرات الضارة الناجمة عن التأثير الطفيلي للثقب، يمكننا أن نبذل قصارى جهدنا من أجل:

(1) حدد حجم ثقب معقول. بالنسبة لتصميم PCB بكثافة عامة متعددة الطبقات، فمن الأفضل اختيار 0.25 مم / 0.51 مم / 0.91 مم (ثقب الحفر / وسادة اللحام / منطقة عزل الطاقة) من خلال الفتحة. يمكن لكثافة ثنائي الفينيل متعدد الكلور أيضًا استخدام 0.20 مم / 0.46 مم / 0.86 مم من خلال الفتحة، ويمكن أيضًا تجربة الفتحة غير من خلال الثقب؛ بالنسبة لإمدادات الطاقة أو ثقب السلك الأرضي يمكن اعتبار استخدام حجم أكبر لتقليل المعاوقة؛

(2) كلما كانت منطقة عزل الطاقة أكبر، كلما كان ذلك أفضل. وبالنظر إلى كثافة الفتحة الموجودة على PCB، فهي بشكل عام D1=D2+0.41؛

(3) حاول عدم تغيير طبقة الإشارة الموجودة على PCB، أي حاول تقليل الثقب؛

(4) استخدام ثنائي الفينيل متعدد الكلور الرقيق يساعد على تقليل المعلمتين الطفيليتين من خلال الثقب؛

(5) يجب أن يكون دبوس مصدر الطاقة والأرض قريبًا من الفتحة. كلما كان الرصاص بين الثقب والدبوس أقصر، كان ذلك أفضل، لأنه سيؤدي إلى زيادة الحث. وفي الوقت نفسه، يجب أن يكون مصدر الطاقة والرصاص الأرضي سميكًا قدر الإمكان لتقليل المعاوقة؛

(6) ضع بعض ممرات التأريض بالقرب من فتحات المرور لطبقة تبادل الإشارة لتوفير حلقة قصيرة المسافة للإشارة.

بالإضافة إلى ذلك، يعد طول الثقب أيضًا أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على محاثة الثقب. بالنسبة لفتحة المرور العلوية والسفلية، يكون طول فتحة التمرير مساويًا لسمك ثنائي الفينيل متعدد الكلور. نظرًا للعدد المتزايد من طبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلور، يصل سمك ثنائي الفينيل متعدد الكلور غالبًا إلى أكثر من 5 مم.

ومع ذلك، في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي السرعة، من أجل تقليل المشكلة الناجمة عن الثقب، يتم التحكم في طول الثقب بشكل عام في حدود 2.0 مم. بالنسبة لطول الثقب الأكبر من 2.0 مم، يمكن تحسين استمرارية مقاومة الثقب إلى حد ما. المدى عن طريق زيادة قطر الثقب. عندما يكون طول الثقب 1.0 مم أو أقل، تكون الفتحة المثالية من خلال الثقب 0.20 مم ~ 0.30 مم.