HDI PCB läbiva augu kujundus

Kiire PCB projekteerimisel kasutatakse sageli mitmekihilist PCB-d ja läbiv auk on mitmekihilise PCB projekteerimisel oluline tegur. PCB läbiv auk koosneb peamiselt kolmest osast: avast, auku ümbritsevast keevituspadjast ja POWER kihi isolatsioonialast. Järgmisena mõistame kiiret PCB-d aukude probleemi ja disaininõuete kaudu.

Läbiva augu mõju HDI PCB-s

HDI PCB mitmekihilisel plaadil tuleb ühe kihi ja teise kihi vaheline ühendus ühendada läbi aukude. Kui sagedus on alla 1 GHz, võivad augud mängida ühenduses head rolli ning parasiitmahtuvust ja induktiivsust võib ignoreerida. Kui sagedus on kõrgem kui 1 GHz, ei saa ignoreerida üleaugu parasiitmõju signaali terviklikkusele. Sel hetkel kujutab üleauk ülekandeteel katkendliku impedantsi katkestuspunkti, mis põhjustab signaali peegeldumist, viivitust, sumbumist ja muid signaali terviklikkuse probleeme.

Kui signaal edastatakse läbi augu teise kihti, toimib signaaliliini võrdluskiht ka signaali tagasitee läbi augu ning tagasivooluvool liigub võrdluskihtide vahel läbi mahtuvusliku sidestuse, põhjustades maanduspomme ja muud probleemid.

Läbiva augu tüüp Üldiselt jaguneb läbiv auk kolme kategooriasse: läbiv auk, pime auk ja maetud auk.

Pime auk: trükkplaadi ülemisel ja alumisel pinnal asuv auk, millel on teatud sügavus pinnajoone ja selle all oleva sisemise joone vaheliseks ühendamiseks. Ava sügavus ei ületa tavaliselt ava teatud suhet.

Maetud auk: trükkplaadi sisemise kihi ühendusauk, mis ei ulatu trükkplaadi pinnale.

Läbiv auk: see auk läbib kogu trükkplaadi ja seda saab kasutada sisemiseks ühendamiseks või komponentide kinnitusavana. Kuna protsessi läbivat auku on lihtsam saavutada, on kulu madalam, seetõttu kasutatakse tavaliselt trükkplaati

Läbi augu kujundus kiires PCB-s

Kiire PCB-disaini puhul toob pealtnäha lihtne VIA-ava sageli vooluringi konstruktsioonile suuri negatiivseid mõjusid. Perforatsiooni parasiitmõjust põhjustatud kahjulike mõjude vähendamiseks saame anda endast parima:

(1) valige mõistlik ava suurus. Mitmekihilise üldtihedusega PCB-disaini jaoks on parem valida läbiv ava 0,25 mm/0,51 mm/0,91 mm (puurimisava/keevituspadi/POWER-isolatsiooniala). tihedusega PCB võib kasutada ka 0,20 mm / 0,46 mm / 0,86 mm läbivat auku, võib proovida ka mitteläbivat auku; Toiteallika või maandusjuhtme ava puhul võib impedantsi vähendamiseks kaaluda suurema suuruse kasutamist;

(2) mida suurem on POWER-i isolatsiooniala, seda parem. Arvestades läbiva ava tihedust PCB-l, on see üldiselt D1=D2+0,41;

(3) proovige mitte muuta PCB-l oleva signaali kihti, st proovige auku vähendada;

(4) õhukese PCB kasutamine soodustab kahe parasiitparameetri vähendamist läbi augu;

(5) toiteallika tihvt ja maapind peaksid olema augu lähedal. Mida lühem on ava ja tihvti vaheline juhe, seda parem, sest need toovad kaasa induktiivsuse suurenemise. Samal ajal peaksid toiteplokk ja maandusjuhe olema võimalikult paksud, et vähendada impedantsi;

(6) asetage mõned maanduskäigud signaalivahetuskihi läbipääsuavade lähedusse, et tagada signaalile lühimaasilmus.

Lisaks on läbiva ava pikkus ka üks peamisi tegureid, mis mõjutab läbiva ava induktiivsust. Ülemise ja alumise läbipääsuava puhul on läbipääsuava pikkus võrdne PCB paksusega. PCB kihtide arvu suurenemise tõttu ulatub PCB paksus sageli üle 5 mm.

Kiire PCB-disaini puhul kontrollitakse augu põhjustatud probleemi vähendamiseks ava pikkust üldiselt 2,0 mm piires. Kui augu pikkus on suurem kui 2,0 mm, saab ava impedantsi järjepidevust mõne võrra parandada. suurendades ava läbimõõtu. Kui läbiva augu pikkus on 1,0 mm ja alla selle, on optimaalne läbiva ava 0,20 mm ~ 0,30 mm.