HDI PCB átmenő furat kialakítása

A nagysebességű PCB-k tervezésében gyakran használnak többrétegű PCB-t, és az átmenő nyílás fontos tényező a többrétegű PCB-tervezésben. A nyomtatott áramköri lapon lévő átmenő lyuk főleg három részből áll: furat, hegesztőpárna a furat körül és a POWER réteg szigetelő területe. Ezután megértjük a nagy sebességű PCB-t a furatproblémán és a tervezési követelményeken keresztül.

Az átmenő furat hatása a HDI NYÁK-ban

A HDI PCB többrétegű kártyán az egyik réteg és a másik réteg közötti összeköttetést lyukakon keresztül kell összekötni. Ha a frekvencia kisebb, mint 1 GHz, a lyukak jó szerepet játszhatnak a csatlakozásban, és figyelmen kívül hagyható a parazita kapacitás és az induktivitás. Ha a frekvencia meghaladja az 1 GHz-et, nem hagyható figyelmen kívül a túllyuk parazita hatásának a jel integritására gyakorolt ​​hatása. Ezen a ponton a lyuk nem folytonos impedancia töréspontot mutat az átviteli úton, ami jelvisszaverődéshez, késleltetéshez, csillapításhoz és egyéb jelintegritási problémákhoz vezet.

Amikor a jel a lyukon keresztül egy másik rétegbe kerül, a jelvezeték referenciarétege egyben a jel visszaútjaként is szolgál a lyukon keresztül, és a visszatérő áram kapacitív csatoláson keresztül a referenciarétegek között folyik, ami földi bombákat és egyéb problémák.

Az átmenő lyuk típusa Általában az átmenő lyuk három kategóriába sorolható: átmenő lyuk, zsákfurat és eltemetett lyuk.

Vaklyuk: a nyomtatott áramköri lap felső és alsó felületén található lyuk, amely bizonyos mélységgel rendelkezik a felületi vonal és az alatta lévő belső vonal közötti csatlakozáshoz. A lyuk mélysége általában nem haladja meg a nyílás egy bizonyos arányát.

Eltemetett furat: a nyomtatott áramköri lap belső rétegében lévő csatlakozónyílás, amely nem terjed ki az áramköri lap felületére.

Átmenő lyuk: ez a lyuk áthalad a teljes áramköri kártyán, és használható belső összekapcsolásra vagy az alkatrészek rögzítésére szolgáló furatként. Mivel a folyamatban az átmenő lyukat könnyebb elérni, a költségek alacsonyabbak, ezért általában nyomtatott áramköri lapot használnak

Átmenő lyuk kialakítás nagy sebességű PCB-ben

A nagy sebességű nyomtatott áramköri lapok tervezésénél a látszólag egyszerű VIA lyuk gyakran nagy negatív hatást gyakorol az áramkör kialakítására. A perforáció parazita hatása által okozott káros hatások csökkentése érdekében mindent megteszünk, hogy:

(1) válasszon egy ésszerű furatméretet. Többrétegű általános sűrűségű PCB-tervezés esetén jobb, ha a 0,25 mm/0,51 mm/0,91 mm-es (fúrólyuk/hegesztőlap/POWER szigetelő terület) átmenő lyukat választja. A sűrűségű PCB 0,20 mm/0,46 mm/0,86 mm-es átmenő lyukat is használhat, kipróbálhatja a nem átmenő lyukat is; A tápegységhez vagy a földelő vezeték lyukához megfontolható, hogy nagyobb méretet használjon az impedancia csökkentése érdekében;

(2) minél nagyobb a POWER leválasztási terület, annál jobb. Figyelembe véve az átmenő lyuk sűrűségét a PCB-n, ez általában D1=D2+0,41;

(3) próbálja meg nem változtatni a jel rétegét a NYÁK-on, vagyis próbálja csökkenteni a lyukat;

(4) a vékony PCB használata elősegíti a két parazita paraméter csökkentését a lyukon keresztül;

(5) a tápegység tűjének és a földnek közel kell lennie a lyukhoz. Minél rövidebb a vezeték a furat és a csap között, annál jobb, mert az induktivitás növekedéséhez vezetnek. Ugyanakkor a tápegységnek és a földelő vezetéknek a lehető legvastagabbnak kell lennie az impedancia csökkentése érdekében;

(6) helyezzen el néhány földelő átvezetést a jelcsereréteg áteresztőnyílásai közelében, hogy rövid távolságú hurkot biztosítson a jel számára.

Ezen túlmenően, az átmenő furat hossza szintén az egyik fő tényező, amely befolyásolja az átmenő furat induktivitását. A felső és alsó áteresztő furat esetében az átmenő furat hossza megegyezik a PCB vastagságával. A PCB rétegek növekvő száma miatt a NYÁK vastagsága gyakran meghaladja az 5 mm-t.

A nagy sebességű PCB-tervezésnél azonban a lyuk okozta probléma csökkentése érdekében a furat hosszát általában 2,0 mm-en belül szabályozzák. 2,0 mm-nél nagyobb furathossz esetén a lyuk impedanciájának folytonossága bizonyos mértékig javítható. Ha az átmenő furat hossza 1,0 mm vagy kisebb, az optimális átmenő furat nyílása 0,20 mm ~ 0,30 mm.