Μέσω του σχεδιασμού οπών του HDI PCB
Σε σχεδιασμό PCB υψηλής ταχύτητας, χρησιμοποιείται συχνά το PCB πολλαπλών επιπέδων και μέσω της οπής είναι ένας σημαντικός παράγοντας στον σχεδιασμό PCB πολλαπλών επιπέδων. Η τρύπα στο PCB αποτελείται κυρίως από τρία μέρη: τρύπα, περιοχή συγκόλλησης γύρω από την τρύπα και την περιοχή απομόνωσης στρώματος ισχύος. Στη συνέχεια, θα κατανοήσουμε το PCB υψηλής ταχύτητας μέσω των προβλημάτων και των απαιτήσεων σχεδιασμού.
Επίδραση της τρύπα στο HDI PCB
Στο HDI PCB πολλαπλών στρώσεων, η διασύνδεση μεταξύ ενός στρώματος και ενός άλλου στρώματος πρέπει να συνδεθεί μέσω οπών. Όταν η συχνότητα είναι μικρότερη από 1 GHz, οι τρύπες μπορούν να διαδραματίσουν καλό ρόλο σε σχέση και η παρασιτική χωρητικότητα και επαγωγή μπορεί να αγνοηθεί. Όταν η συχνότητα είναι υψηλότερη από 1 GHz, η επίδραση της παρασιτικής επίδρασης της υπερβολικής οπής στην ακεραιότητα του σήματος δεν μπορεί να αγνοηθεί. Σε αυτό το σημείο, η υπερβολική οπή παρουσιάζει ένα ασυνεχή σημείο διάλειμμα σύνθετης σύνθετης αντίστασης στη διαδρομή μετάδοσης, η οποία θα οδηγήσει σε προβληματικά αντανάκλαση, καθυστέρηση, εξασθένηση και άλλα προβλήματα ακεραιότητας σήματος.
Όταν το σήμα μεταδίδεται σε άλλο στρώμα μέσω της οπής, το στρώμα αναφοράς της γραμμής σήματος χρησιμεύει επίσης ως διαδρομή επιστροφής του σήματος μέσω της οπής και το ρεύμα επιστροφής θα ρέει μεταξύ των στρωμάτων αναφοράς μέσω της χωρητικής σύζευξης, προκαλώντας βόμβες εδάφους και άλλα προβλήματα.
Ο τύπος αν και οπής, γενικά, μέσω της οπής χωρίζεται σε τρεις κατηγορίες: μέσω τρύπα, τυφλής τρύπα και θαμμένη τρύπα.
Τυφλή τρύπα: Μια τρύπα που βρίσκεται στην κορυφή και κάτω επιφάνεια ενός πίνακα τυπωμένου κυκλώματος, έχοντας ένα συγκεκριμένο βάθος για σύνδεση μεταξύ της επιφανειακής γραμμής και της υποκείμενης εσωτερικής γραμμής. Το βάθος της οπής συνήθως δεν υπερβαίνει μια συγκεκριμένη αναλογία του ανοίγματος.
Τοποθετημένη τρύπα: μια οπή σύνδεσης στο εσωτερικό στρώμα της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος που δεν εκτείνεται στην επιφάνεια της πλακέτας κυκλώματος.
Μέσω της οπής: Αυτή η οπή διέρχεται από ολόκληρο το πλαίσιο κυκλώματος και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εσωτερική διασύνδεση ή ως οπή εντοπισμού τοποθέτησης για εξαρτήματα. Επειδή η τρύπα στη διαδικασία είναι ευκολότερο να επιτευχθεί, το κόστος είναι χαμηλότερο, έτσι χρησιμοποιείται γενικά τυπωμένη πλακέτα κυκλώματος
Μέσω σχεδιασμού οπών σε PCB υψηλής ταχύτητας
Σε σχεδιασμό PCB υψηλής ταχύτητας, η φαινομενικά απλή μέσω οπής συχνά θα φέρει συχνά μεγάλες αρνητικές επιδράσεις στο σχεδιασμό του κυκλώματος. Για να μειώσουμε τις δυσμενείς επιπτώσεις που προκαλούνται από την παρασιτική επίδραση της διάτρησης, μπορούμε να προσπαθήσουμε το καλύτερο δυνατό για να:
(1) Επιλέξτε ένα λογικό μέγεθος οπών.Για σχεδιασμός PCB με γενική πυκνότητα πολλαπλών επιπέδων, είναι καλύτερο να επιλέξετε 0,25mm/0,51mm/0,91mm (η οπή διάτρησης/η επιφάνεια της μονάδας μετάδοσης ισχύος) μέσω οπών.
(2) Όσο μεγαλύτερη είναι η περιοχή απομόνωσης ισχύος, τόσο το καλύτερο. Λαμβάνοντας υπόψη την πυκνότητα μεταξύ των οπών στο PCB, είναι γενικά D1 = D2+0.41.
(3) Προσπαθήστε να μην αλλάξετε το στρώμα του σήματος στο PCB, δηλαδή να προσπαθήσετε να μειώσετε την οπή.
(4) η χρήση του λεπτού PCB ευνοεί τη μείωση των δύο παρασιτικών παραμέτρων μέσω της οπής.
(5) Ο ακροδέκτης της τροφοδοσίας και το έδαφος πρέπει να είναι κοντά στην τρύπα. Όσο μικρότερο είναι το προβάδισμα μεταξύ της οπής και του πείρου, τόσο το καλύτερο, επειδή θα οδηγήσει στην αύξηση της επαγωγής. Την ίδια στιγμή, η τροφοδοσία ρεύματος και το εδάφιο θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο παχύ για να μειωθεί η σύνθετη αντίσταση.
(6) Τοποθετήστε μερικά περάσματα γείωσης κοντά στις οπές διέλευσης του στρώματος ανταλλαγής σήματος για να παρέχετε βρόχο μικρής απόστασης για το σήμα.
Επιπλέον, μέσω του μήκους της οπής είναι επίσης ένας από τους κύριους παράγοντες που επηρεάζουν την επαγωγή των οπών. Λόγω του αυξανόμενου αριθμού στρωμάτων PCB, το πάχος PCB φτάνει συχνά πάνω από 5 mm.
Ωστόσο, σε σχεδιασμό PCB υψηλής ταχύτητας, προκειμένου να μειωθεί το πρόβλημα που προκαλείται από την οπή, το μήκος της οπής ελέγχεται γενικά εντός 2.0mm. Για το μήκος της οπής μεγαλύτερο από 2.0mm, η συνέχεια της αντίστασης της οπής μπορεί να βελτιωθεί σε κάποιο βαθμό αυξάνοντας τη διάμετρο της οπής.