Deseño de orificios pasantes da PCB HDI

No deseño de PCB de alta velocidade, utilízase a miúdo PCB multicapa e o burato pasante é un factor importante no deseño de PCB multicapa. O orificio pasante no PCB componse principalmente de tres partes: burato, zona de almofada de soldadura ao redor do burato e zona de illamento da capa POWER. A continuación, entenderemos o PCB de alta velocidade a través do problema do burato e os requisitos de deseño.

Influencia do orificio pasante no PCB HDI

Na placa multicapa HDI PCB, a interconexión entre unha capa e outra capa debe conectarse a través de buratos. Cando a frecuencia é inferior a 1 GHz, os buratos poden desempeñar un bo papel na conexión, e a capacitancia e inductancia parasitarias poden ignorarse. Cando a frecuencia é superior a 1 GHz, non se pode ignorar o efecto do efecto parasitario do buraco sobre a integridade do sinal. Neste punto, o burato superior presenta un punto de ruptura de impedancia descontinua no camiño de transmisión, o que provocará a reflexión do sinal, o atraso, a atenuación e outros problemas de integridade do sinal.

Cando o sinal se transmite a outra capa a través do burato, a capa de referencia da liña de sinal tamén serve como camiño de retorno do sinal a través do burato, e a corrente de retorno fluirá entre as capas de referencia a través do acoplamento capacitivo, provocando bombas terrestres e outros problemas.

Tipo de buraco, xeralmente, o burato pasante divídese en tres categorías: burato pasante, burato cego e burato enterrado.

Burato ciego: orificio situado na superficie superior e inferior dunha placa de circuíto impreso, que ten unha certa profundidade para a conexión entre a liña superficial e a liña interior subxacente. A profundidade do burato normalmente non supera unha determinada proporción da apertura.

Buraco enterrado: orificio de conexión na capa interna da placa de circuíto impreso que non se estende ata a superficie da placa de circuíto.

Orificio pasante: este orificio atravesa toda a placa de circuíto e pódese utilizar para a interconexión interna ou como orificio de localización de montaxe para compoñentes. Debido a que o orificio pasante do proceso é máis fácil de conseguir, o custo é menor, polo que xeralmente úsanse placas de circuíto impreso

Deseño de orificios pasantes en PCB de alta velocidade

No deseño de PCB de alta velocidade, o burato VIA aparentemente sinxelo adoita traer grandes efectos negativos ao deseño do circuíto. Para reducir os efectos adversos causados ​​polo efecto parasitario da perforación, podemos facer todo o posible para:

(1) seleccione un tamaño de orificio razoable. Para o deseño de PCB con densidade xeral de varias capas, é mellor escoller 0,25 mm/0,51 mm/0,91 mm (buraco/almofada de soldadura/área de illamento de POTENCIA) a través do burato. PCB de densidade tamén pode usar 0,20 mm / 0,46 mm / 0,86 mm burato pasante, tamén pode probar o burato non pasante; Para a fonte de alimentación ou o burato do fío de terra pódese considerar que use un tamaño maior para reducir a impedancia;

(2) canto maior sexa a área de illamento POWER, mellor. Considerando a densidade do burato pasante no PCB, xeralmente é D1=D2+0,41;

(3) intente non cambiar a capa do sinal no PCB, é dicir, intente reducir o burato;

(4) o uso de PCB fino é propicio para reducir os dous parámetros parasitarios a través do burato;

(5) o pin da fonte de alimentación e o chan deben estar preto do burato. Canto máis curto sexa o cable entre o burato e o pin, mellor, porque levarán ao aumento da inductancia. Ao mesmo tempo, a fonte de alimentación e o cable de terra deben ser o máis grosos posible para reducir a impedancia;

(6) coloque algúns pasos de terra preto dos orificios de paso da capa de intercambio de sinal para proporcionar un bucle de curta distancia para o sinal.

Ademais, a lonxitude do orificio de paso tamén é un dos principais factores que afectan a inductancia do orificio de paso. Debido ao crecente número de capas de PCB, o grosor do PCB adoita alcanzar máis de 5 mm.

Non obstante, no deseño de PCB de alta velocidade, para reducir o problema causado polo buraco, a lonxitude do burato é xeralmente controlada dentro de 2,0 mm. Para a lonxitude do burato superior a 2,0 mm, a continuidade da impedancia do burato pódese mellorar a algúns. medida aumentando o diámetro do burato. Cando a lonxitude do orificio pasante é de 1,0 mm e inferior, a apertura óptima do orificio pasante é de 0,20 mm ~ 0,30 mm.