באמצעות עיצוב חור של HDI PCB

בעיצוב PCB במהירות גבוהה, לרוב משתמשים ב- PCB רב שכבתי, ובאמצעות חור הוא גורם חשוב בעיצוב PCB רב שכבתי. החור דרך PCB מורכב בעיקר משלושה חלקים: חור, שטח כרית ריתוך סביב חור ואזור בידוד שכבת כוח. בשלב הבא נבין את ה- PCB במהירות גבוהה דרך בעיית החור ודרישות העיצוב.

השפעה של חור דרך HDI PCB

בלוח Multilayer PCB HDI, יש לחבר את החיבור בין השכבה לשכבה אחרת באמצעות חורים. כאשר התדר הוא פחות מ- 1 ג'יגה הרץ, החורים יכולים למלא תפקיד טוב בקשר, וניתן להתעלם מהקיבול והשראות הטפיליות. כאשר התדר גבוה מ- 1 ג'יגה הרץ, לא ניתן להתעלם מהשפעה של השפעה טפילית של חור יתר על שלמות האות. בשלב זה, החור יתר מציג נקודת שבירה עכבה בלתי-רציפה על נתיב ההעברה, מה שיוביל להשתקפות, עיכוב, הנחתה ובעיות שלמות אותות אחרות.

כאשר האות מועבר לשכבה אחרת דרך החור, שכבת ההתייחסות של קו האות משמשת גם כנתיב החזרה של האות דרך החור, וזרם ההחזרה יזרום בין שכבות ההתייחסות דרך צימוד קיבולי, וגורם לפצצות קרקע ובעיות אחרות.

סוג של חור, בדרך כלל, דרך החור מחולק לשלוש קטגוריות: דרך חור, חור עיוור וחור קבור.

חור עיוור: חור שנמצא במשטח העליון והתחתון של לוח מעגלים מודפס, עם עומק מסוים לחיבור בין קו הפנים לקו הפנימי הבסיסי. עומק החור בדרך כלל אינו עולה על יחס מסוים של הצמצם.

חור קבור: חור חיבור בשכבה הפנימית של לוח המעגל המודפס שאינו נמשך על פני לוח המעגל.

דרך החור: חור זה עובר דרך כל לוח המעגל ויכול לשמש לחיבור פנימי או כחור מאתר הרכבה לרכיבים. מכיוון שקל יותר להשיג את החור דרך התהליך, העלות נמוכה יותר, ולכן משתמשים בדרך כלל במעגל מודפס

באמצעות עיצוב חור ב- PCB במהירות גבוהה

בעיצוב PCB במהירות גבוהה, הפשוט לכאורה דרך החור יביא לעתים קרובות אפקטים שליליים גדולים לעיצוב המעגלים. על מנת להפחית את ההשפעות השליליות הנגרמות כתוצאה מההשפעה הטפילית של ניקוב, אנו יכולים לנסות כמיטב יכולתנו:

(1) בחר בגודל חור סביר. לעיצוב PCB עם צפיפות כללית רב שכבתית, עדיף לבחור 0.25 מ"מ/0.51 מ"מ/0.91 מ"מ (חור מקדח/כרית ריתוך/שטח בידוד כוח) דרך חור. עבור חלק מה- PCB בצפיפות גבוהה יכול להשתמש גם בחור או לחשש את החוט של החוט או השכל באפשרות חוט של חוט.

(2) ככל שאזור בידוד הכוח גדול יותר, כך ייטב. בהתחשב בצפיפות החור דרך ה- PCB, זה בדרך כלל D1 = D2+0.41;

(3) נסה לא לשנות את שכבת האות ב- PCB, כלומר, נסה להפחית את החור;

(4) השימוש ב- PCB דק תורם להפחתת שני הפרמטרים הטפילים דרך החור;

(5) סיכת ספק הכוח והאדמה צריכה להיות קרובה לחור. ככל שההובלה הקצרה יותר בין החור לסיכה, כך ייטב, מכיוון שהם יובילו לעליית השראות. באותה עת, אספקת החשמל ועופרת הקרקע צריכה להיות עבה ככל האפשר כדי להפחית את העכבה;

(6) הניחו כמה מעברי הארקה בסמוך לחורי המעבר של שכבת חילופי האות כדי לספק לולאה למרחקים קצרים עבור האות.

בנוסף, דרך אורך החור הוא גם אחד הגורמים העיקריים המשפיעים על השראות החור. לחור מעבר עליון ותחתון, אורך החור השווה לעובי PCB. בשל המספר ההולך וגובר של שכבות PCB, עובי ה- PCB מגיע לרוב ליותר מ- 5 מ"מ.

עם זאת, בתכנון PCB במהירות גבוהה, על מנת להפחית את הבעיה הנגרמת על ידי החור, אורך החור נשלט בדרך כלל תוך 2.0 מ"מ. לאורך החור העולה על 2.0 מ"מ, ניתן לשפר את המשכיות עכבת החור במידה מסוימת על ידי הגדלת קוטר החור. אורך האורך דרך 1.0 מ"מ ומתחת, המפעל האופטימלי דרך חורק הוא 0.30 מ"מ.