HDI PCB caurumu dizains

Ātrgaitas PCB dizainā bieži izmanto daudzslāņu PCB, un caurums ir svarīgs faktors daudzslāņu PCB dizainā. PCB caurums galvenokārt sastāv no trim daļām: cauruma, metināšanas paliktņa zonas ap caurumu un POWER slāņa izolācijas zonas. Tālāk mēs sapratīsim ātrgaitas PCB, izmantojot caurumu problēmu un dizaina prasības.

Caurejas ietekme uz HDI PCB

HDI PCB daudzslāņu platē starpsavienojums starp vienu slāni un otru slāni ir jāsavieno caur caurumiem. Ja frekvence ir mazāka par 1 GHz, caurumiem var būt laba savienojuma loma, un parazītisko kapacitāti un induktivitāti var ignorēt. Ja frekvence ir augstāka par 1 GHz, nevar ignorēt pārcauruma parazitārās ietekmes ietekmi uz signāla integritāti. Šajā brīdī pārseguma caurums rada nepārtrauktu pretestības pārtraukuma punktu pārraides ceļā, kas novedīs pie signāla atstarošanas, aizkavēšanās, vājināšanās un citām signāla integritātes problēmām.

Kad signāls tiek pārraidīts uz citu slāni caur caurumu, signāla līnijas atskaites slānis kalpo arī kā signāla atgriešanās ceļš caur caurumu, un atgriešanās strāva plūst starp atskaites slāņiem caur kapacitatīvo savienojumu, izraisot zemes bumbas un citas problēmas.

Though-hole tips Parasti caurumi tiek iedalīti trīs kategorijās: caurums, akls caurums un aprakts caurums.

Akls caurums: caurums, kas atrodas iespiedshēmas plates augšējā un apakšējā virsmā un kam ir noteikts dziļums savienojumam starp virsmas līniju un apakšējo iekšējo līniju. Cauruma dziļums parasti nepārsniedz noteiktu atvēruma attiecību.

Ieraktais caurums: savienojuma caurums iespiedshēmas plates iekšējā slānī, kas nesniedzas līdz shēmas plates virsmai.

Caurums: šis caurums iet cauri visai shēmas platei, un to var izmantot iekšējai savienošanai vai kā montāžas izvietošanas atveri komponentiem. Tā kā procesa caurumu ir vieglāk sasniegt, izmaksas ir zemākas, tāpēc parasti tiek izmantota iespiedshēmas plate

Caur caurumu dizains ātrgaitas PCB

Ātrgaitas PCB projektēšanā šķietami vienkāršais VIA caurums bieži rada lielu negatīvu ietekmi uz ķēdes dizainu. Lai samazinātu perforācijas parazitārās ietekmes radīto negatīvo ietekmi, mēs varam censties:

(1) izvēlieties saprātīgu cauruma izmēru. PCB konstrukcijai ar daudzslāņu vispārējo blīvumu labāk izvēlēties caurumu 0,25 mm/0,51 mm/0,91 mm (urbuma/metināšanas paliktņa/jaudas izolācijas laukums). blīvuma PCB var izmantot arī 0,20 mm/0,46 mm/0,86 mm caurumu, var arī izmēģināt necaurlaidīgu caurumu; barošanas avotam vai zemējuma vada caurumam var apsvērt iespēju izmantot lielāku izmēru, lai samazinātu pretestību;

(2) jo lielāks ir POWER izolācijas laukums, jo labāk. Ņemot vērā cauruma blīvumu uz PCB, tas parasti ir D1=D2+0,41;

(3) mēģiniet nemainīt signāla slāni uz PCB, tas ir, mēģiniet samazināt caurumu;

(4) plāna PCB izmantošana palīdz samazināt abus parazītiskos parametrus caur caurumu;

(5) barošanas avota tapai un zemei ​​jābūt tuvu caurumam. Jo īsāks vads starp caurumu un tapu, jo labāk, jo tie palielinās induktivitāti. Tajā pašā laikā barošanas avotam un zemējuma vadam jābūt pēc iespējas biezākam, lai samazinātu pretestību;

(6) novietojiet dažas zemējuma ejas netālu no signāla apmaiņas slāņa caurlaidēm, lai nodrošinātu signālam īsa attāluma cilpu.

Turklāt cauruma garums ir arī viens no galvenajiem faktoriem, kas ietekmē cauruma induktivitāti. Augšējā un apakšējā cauruma cauruma garums ir vienāds ar PCB biezumu. Sakarā ar pieaugošo PCB slāņu skaitu, PCB biezums bieži sasniedz vairāk nekā 5 mm.

Tomēr ātrgaitas PCB dizainā, lai samazinātu cauruma radīto problēmu, cauruma garums parasti tiek kontrolēts 2,0 mm robežās. Ja cauruma garums ir lielāks par 2,0 mm, cauruma pretestības nepārtrauktību var uzlabot līdz dažiem palielināt cauruma diametru. Ja cauruma garums ir 1,0 mm un mazāks, optimālā cauruma atvērums ir 0,20 mm ~ 0,30 mm.