Tá an via ar cheann de na comhpháirteanna tábhachtacha de PCB ilchiseal, agus is gnách go mbíonn costas druileála idir 30% agus 40% de chostas an bhoird PCB. Go simplí, is féidir via a thabhairt ar gach poll ar an PCB.
Bunchoincheap an via:
Ó thaobh na feidhme, is féidir an via a roinnt ina dhá chatagóir: úsáidtear ceann amháin mar nasc leictreach idir na sraitheanna, agus úsáidtear an ceann eile mar shocrú nó mar shuíomh an fheiste. Más rud é ón bpróiseas, roinntear na poill seo go ginearálta i dtrí chatagóir, eadhon poill dall, poill adhlactha agus trí phoill.
Tá poill dall suite ar dhromchlaí barr agus bun an bhoird chuaird phriontáilte agus tá doimhneacht áirithe acu maidir le nascadh an chuaird dromchla agus an chuaird istigh thíos, agus de ghnáth ní sháraíonn doimhneacht na bpoll cóimheas áirithe (cró).
Tagraíonn an poll faoi thalamh don pholl nasc atá suite i gciseal istigh an bhoird chuaird chlóite, nach leathnaíonn sé go dtí dromchla an bhoird. Tá an dá chineál poill thuas suite i gciseal istigh an bhoird chuaird, atá críochnaithe ag an bpróiseas múnlaithe trí pholl roimh an lannú, agus féadfar roinnt sraitheanna istigh a fhorluí le linn an poll tríd a fhoirmiú.
Tugtar trí-phoill ar an tríú cineál, a théann tríd an mbord ciorcad iomlán agus is féidir iad a úsáid chun idirnascadh inmheánach a bhaint amach nó mar phoill suite suiteála do chomhpháirteanna. Toisc go bhfuil an poll tríd níos éasca a bhaint amach sa phróiseas agus go bhfuil an costas níos ísle, úsáideann formhór mór na gclár ciorcad priontáilte é, seachas an dá cheann eile trí phoill. Meastar gurb iad na poill seo a leanas, gan treoracha speisialta, trí phoill.
Ó thaobh dearaidh, tá via comhdhéanta go príomha de dhá chuid, is é ceann lár an poll druileála, agus is é an ceann eile an limistéar ceap táthú timpeall an poll druileála. Cinneann méid an dá chuid seo méid via.
Ar ndóigh, i ndearadh PCB ardluais, ard-dlúis, tá na dearthóirí i gcónaí ag iarraidh an poll a bheith chomh beag agus is féidir, ionas gur féidir níos mó spáis sreangú a fhágáil, ina theannta sin, is lú an via, is lú an toilleas seadánacha féin, níos oiriúnaí. le haghaidh ciorcaid ardluais.
Mar sin féin, cuireann laghdú ar mhéid an via méadú ar chostais freisin, agus ní féidir méid an poll a laghdú ar feadh tréimhse éiginnte, tá sé teoranta ag teicneolaíocht druileála agus leictreaphlátála: is lú an poll, an níos faide a thógann an druileáil, is amhlaidh is éasca é. is é sin imeacht ón lár; Nuair a bhíonn doimhneacht an poll níos mó ná 6 huaire trastomhas an poll, tá sé dodhéanta a chinntiú go bhféadfar balla an poll a phlátáil go haonfhoirmeach le copar.
Mar shampla, má tá an tiús (trí dhoimhneacht poll) de ghnáth-bhord PCB 6-ciseal 50Mil, ansin is féidir leis an trastomhas druileála íosta is féidir le monaróirí PCB a sholáthar faoi ghnáthchoinníollacha ach 8Mil a bhaint amach. Le forbairt na teicneolaíochta druileála léasair, is féidir méid an druileála a bheith níos lú agus níos lú freisin, agus tá trastomhas an poll i gcoitinne níos lú ná nó cothrom le 6Mils, tugtar micreathoil orainn.
Is minic a úsáidtear micreaphoill i ndearadh HDI (struchtúr idirnasctha ard-dlúis), agus is féidir le teicneolaíocht micreaphoill ligean don pholl a dhruileáil go díreach ar an eochaircheap, rud a fheabhsaíonn feidhmíocht an chiorcaid go mór agus a shábhálann an spás sreangú. Tá an chuma ar an via mar bhriseadhphointe de neamhleanúnachas bacainn ar an líne tarchurtha, rud a fhágann go bhfuil an comhartha á fhrithchaitheamh. Go ginearálta, tá impedance comhionann an poll thart ar 12% níos ísle ná an líne tarchurtha, mar shampla, laghdófar impedance líne tarchurtha 50 ohms 6 ohms nuair a théann sé tríd an poll (go sonrach agus méid an via, tá baint ag tiús an phláta freisin, ní laghdú iomlán).
Mar sin féin, tá an frithchaitheamh de bharr an neamhleanúnachais impedance via an-bheag i ndáiríre, agus níl a chomhéifeacht machnaimh ach:
(44-50)/(44 + 50) = 0.06
Tá na fadhbanna a eascraíonn as an via níos dírithe ar éifeachtaí toilleas seadánacha agus ionduchtais.
Trí toilleas agus Ionduchtúchán Seadánacha
Tá toilleas strae seadánacha sa via féin. Más é D2 trastomhas an chrios friotaíochta solder ar an gciseal atá leagtha síos, is é D1 trastomhas an eochaircheap solder, is é T tiús an bhoird PCB, agus is é tairiseach tréleictreach an tsubstráit ε, toilleas seadánacha an poll tríd tá thart ar:
C=1.41εTD1/(D2-D1)
Is é príomh-éifeacht an toilleas paraisítí ar an gciorcad ná am ardú an chomhartha a fhadú agus luas an chuaird a laghdú.
Mar shampla, le haghaidh PCB le tiús 50Mil, má tá trastomhas an eochaircheap via 20Mil (is é 10Mil trastomhas an poll druileála) agus is é 40Mil trastomhas an chrios friotaíochta solder, ansin is féidir linn an toilleas seadánacha a chomhfhogasú. an via leis an bhfoirmle thuas:
C=1.41×4.4x0.050x0.020/(0.040-0.020)=0.31pF
Is é méid an athraithe ama ardaithe de bharr na coda seo den toilleas ná go garbh:
T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.31×(50/2)=17.05ps
Is féidir a fheiceáil ó na luachanna seo, cé nach bhfuil áirgiúlacht na moille ardaithe de bharr toilleas seadánacha trí amháin an-soiléir, má úsáidtear an via arís agus arís eile sa líne chun aistriú idir sraitheanna, úsáidfear poill iolracha, agus ba cheart an dearadh a mheas go cúramach. Sa dearadh iarbhír, is féidir an toilleas paraisítí a laghdú tríd an achar idir an poll agus an limistéar copair (Frith-eochaircheap) a mhéadú nó trastomhas an eochaircheap a laghdú.
I ndearadh ciorcaid dhigiteacha ardluais, is minic go mbíonn an dochar a dhéanann an ionduchtacht seadánacha níos mó ná tionchar an toilleas seadánacha. Déanfaidh a ionduchtacht sraith paraisítí ranníocaíocht an toilleora sheachbhóthar a lagú agus éifeachtacht scagtha an chórais chumhachta iomláin a lagú.
Is féidir linn an fhoirmle eimpíreach seo a leanas a úsáid chun ionduchtú seadánacha de chomhfhogasú trí-phoill a ríomh:
L=5.08h[ln(4h/d)+1]
Nuair a thagraíonn L d'ionduchtacht via, is é h fad an via, agus is é d trastomhas an phoill lárnach. Is féidir a fheiceáil ón bhfoirmle gur beag tionchar atá ag trastomhas an via ar an ionduchtacht, agus is é fad an via is mó a mbíonn tionchar aige ar an ionduchtacht. Fós ag baint úsáide as an sampla thuas, is féidir an ionduchtacht as an bpoll a ríomh mar:
L=5.08×0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH
Más é 1ns an t-am ardú ar an gcomhartha, is é a mhéid impedance coibhéiseach ná:
XL=πL/T10-90=3.19Ω
Ní féidir neamhaird a dhéanamh ar impedance den sórt sin i láthair sruth ard-minicíochta tríd, go háirithe, faoi deara go gcaithfidh an toilleoir sheachbhóthar dul trí dhá pholl nuair a nascadh an ciseal cumhachta agus foirmiú, ionas go mbeidh an ionduchtais seadánacha an poll a iolrú.
Conas an via a úsáid?
Tríd an anailís thuas ar shaintréithe seadánacha an phoill, is féidir linn a fheiceáil, i ndearadh PCB ardluais, go mbíonn drochthionchar ag poill shimplí go minic ar dhearadh an chuaird. D'fhonn an drochthionchar de bharr éifeacht seadánacha an poll a laghdú, is féidir an dearadh a bheith chomh fada agus is féidir:
Ón dá ghné de chostas agus cáilíocht comhartha, roghnaigh méid réasúnta den via méid. Más gá, is féidir leat smaoineamh ar úsáid a bhaint as méideanna éagsúla vias, mar shampla le haghaidh soláthar cumhachta nó poill sreang talún, is féidir leat smaoineamh ar mhéid níos mó a úsáid chun an impedance a laghdú, agus le haghaidh sreangú comhartha, is féidir leat via níos lú a úsáid. Ar ndóigh, de réir mar a laghdaíonn méid an via, méadóidh an costas comhfhreagrach freisin
Is féidir an dá fhoirmle a pléadh thuas a thabhairt i gcrích go gcuidíonn úsáid bord PCB níos tanaí le laghdú a dhéanamh ar an dá pharaiméadair seadánacha den via
Níor cheart an sreangú comhartha ar an mbord PCB a athrú chomh fada agus is féidir, is é sin le rá, déan iarracht gan úsáid a bhaint as vias gan ghá.
Ní mór vias a dhruileáil isteach i bioráin an tsoláthair chumhachta agus an talamh. Dá giorra an luaidhe idir na bioráin agus na vias, is amhlaidh is fearr. Is féidir poill iolracha a dhruileáil go comhthreomhar chun an ionduchtacht choibhéiseach a laghdú.
Cuir roinnt trí-phoill talmhaithe in aice le trí-phoill an athraithe comhartha chun an lúb is gaire don chomhartha a sholáthar. Is féidir leat fiú roinnt poill talún breise a chur ar an gclár PCB.
Maidir le boird PCB ardluais le dlús ard, is féidir leat smaoineamh ar úsáid a bhaint as micrea-phoill.