Disseny de forat passant de PCB HDI

En el disseny de PCB d'alta velocitat, sovint s'utilitza PCB multicapa i el forat passant és un factor important en el disseny de PCB multicapa. El forat passant a la PCB es compon principalment de tres parts: forat, àrea de coixinet de soldadura al voltant del forat i àrea d'aïllament de la capa POWER. A continuació, entendrem la PCB d'alta velocitat a través del problema del forat i els requisits de disseny.

Influència del forat passant en la PCB HDI

A la placa multicapa HDI PCB, la interconnexió entre una capa i una altra capa s'ha de connectar a través de forats. Quan la freqüència és inferior a 1 GHz, els forats poden tenir un bon paper en la connexió i es poden ignorar la capacitat i la inductància paràsits. Quan la freqüència és superior a 1 GHz, no es pot ignorar l'efecte de l'efecte paràsit del forat sobre la integritat del senyal. En aquest punt, el forat superior presenta un punt de ruptura d'impedància discontínua a la ruta de transmissió, que provocarà la reflexió del senyal, el retard, l'atenuació i altres problemes d'integritat del senyal.

Quan el senyal es transmet a una altra capa a través del forat, la capa de referència de la línia de senyal també serveix com a camí de retorn del senyal a través del forat, i el corrent de retorn fluirà entre les capes de referència mitjançant l'acoblament capacitiu, provocant bombes terrestres i altres problemes.

Tipus de forat, generalment, el forat passant es divideix en tres categories: forat passant, forat cec i forat enterrat.

Forat cec: un forat situat a la superfície superior i inferior d'una placa de circuit imprès, amb una certa profunditat per a la connexió entre la línia de superfície i la línia interior subjacent. La profunditat del forat normalment no supera una certa proporció de l'obertura.

Forat enterrat: un forat de connexió a la capa interior de la placa de circuit imprès que no s'estén a la superfície de la placa de circuit.

Forat passant: aquest forat travessa tota la placa de circuit i es pot utilitzar per a la interconnexió interna o com a forat de localització de muntatge per als components. Com que el forat passant en el procés és més fàcil d'aconseguir, el cost és més baix, de manera que generalment s'utilitzen plaques de circuit imprès

Disseny de forats a través de PCB d'alta velocitat

En el disseny de PCB d'alta velocitat, el forat VIA aparentment senzill sovint aportarà grans efectes negatius al disseny del circuit. Per tal de reduir els efectes adversos causats per l'efecte paràsit de la perforació, podem fer tot el possible per:

(1) seleccioneu una mida de forat raonable. Per al disseny de PCB amb densitat general multicapa, és millor triar 0,25 mm/0,51 mm/0,91 mm (forat/coixinet de soldadura/àrea d'aïllament de POTÈNCIA) a través del forat. La PCB de densitat també pot utilitzar un forat passant de 0,20 mm / 0,46 mm / 0,86 mm, també es pot provar un forat no pasant; per a la font d'alimentació o el forat del cable de terra es pot considerar que utilitzeu una mida més gran per reduir la impedància;

(2) com més gran sigui l'àrea d'aïllament POWER, millor. Tenint en compte la densitat del forat passant a la PCB, generalment és D1=D2+0,41;

(3) intenteu no canviar la capa del senyal a la PCB, és a dir, intenteu reduir el forat;

(4) l'ús de PCB prim és propici per reduir els dos paràmetres paràsits a través del forat;

(5) el pin de la font d'alimentació i la terra han d'estar a prop del forat. Com més curt sigui el cable entre el forat i el pin, millor, perquè provocaran un augment de la inductància. Al mateix temps, la font d'alimentació i el cable de terra han de ser tan gruixuts com sigui possible per reduir la impedància;

(6) col·loqueu algunes passades de terra a prop dels forats de pas de la capa d'intercanvi de senyal per proporcionar un bucle de curta distància per al senyal.

A més, la longitud del forat de pas també és un dels principals factors que afecten la inductància del forat de pas. Per als forats de pas superior i inferior, la longitud del forat de pas és igual al gruix de la PCB. A causa del nombre creixent de capes de PCB, el gruix de PCB sovint arriba a més de 5 mm.

Tanmateix, en el disseny de PCB d'alta velocitat, per tal de reduir el problema causat pel forat, la longitud del forat generalment es controla dins de 2,0 mm. Per a la longitud del forat superior a 2,0 mm, la continuïtat de la impedància del forat es pot millorar fins a alguns. mesura augmentant el diàmetre del forat. Quan la longitud del forat passant és d'1,0 mm i per sota, l'obertura òptima del forat és de 0,20 mm ~ 0,30 mm.