Дизајн кроз рупе ХДИ ПЦБ-а
У дизајну ПЦБ-а велике брзине, често се користи вишеслојни ПЦБ, а пролазни отвор је важан фактор у дизајну вишеслојних ПЦБ-а. Пролазни отвор у ПЦБ-у се углавном састоји од три дела: рупа, област подлоге за заваривање око рупе и област изолације ПОВЕР слоја. Затим ћемо разумети ПЦБ велике брзине кроз проблем рупа и захтеве дизајна.
Утицај пролазне рупе у ХДИ ПЦБ-у
У ХДИ ПЦБ вишеслојној плочи, интерконекција између једног слоја и другог слоја мора бити повезана кроз рупе. Када је фреквенција мања од 1 ГХз, рупе могу играти добру улогу у повезивању, а паразитски капацитет и индуктивност се могу занемарити. Када је фреквенција виша од 1 ГХз, не може се занемарити ефекат паразитног ефекта прекомерне рупе на интегритет сигнала. У овом тренутку, прекомерна рупа представља дисконтинуирану тачку прекида импедансе на путу преноса, што ће довести до рефлексије сигнала, кашњења, слабљења и других проблема са интегритетом сигнала.
Када се сигнал преноси на други слој кроз рупу, референтни слој сигналне линије такође служи као повратна путања сигнала кроз рупу, а повратна струја ће тећи између референтних слојева кроз капацитивну спрегу, изазивајући земаљске бомбе и други проблеми.
Тип пролазне рупе, генерално, пролазна рупа је подељена у три категорије: пролазна рупа, слепа рупа и закопана рупа.
Слепа рупа: рупа која се налази на горњој и доњој површини штампане плоче, која има одређену дубину за везу између површинске линије и унутрашње линије испод. Дубина рупе обично не прелази одређени однос отвора.
Закопана рупа: рупа за повезивање у унутрашњем слоју штампане плоче која се не протеже до површине плоче.
Пролазни отвор: ова рупа пролази кроз целу плочу и може се користити за интерно повезивање или као рупа за монтажу компоненти. Пошто је пролазну рупу у процесу лакше постићи, цена је нижа, па се углавном користе штампане плоче
Дизајн кроз рупе у штампаној плочи велике брзине
У дизајну ПЦБ-а велике брзине, наизглед једноставна ВИА рупа често доноси велике негативне ефекте на дизајн кола. Да бисмо смањили штетне ефекте узроковане паразитским ефектом перфорације, можемо покушати да:
(1) изаберите разумну величину рупе. За дизајн ПЦБ-а са вишеслојном општом густином, боље је изабрати 0,25 мм/0,51 мм/0,91 мм (рупа за бушење/подлога за заваривање/ област изолације ПОВЕР) кроз рупу. густина ПЦБ-а такође може да користи 0,20 мм/0,46 мм/0,86 мм кроз рупу, такође може пробати не-кроз рупу; За напајање или рупу за уземљење може се сматрати да се користи већа величина за смањење импедансе;
(2) што је већа област изолације ПОВЕР, то боље. Узимајући у обзир густину кроз отвор на штампаној плочи, она је генерално Д1=Д2+0,41;
(3) покушајте да не мењате слој сигнала на штампаној плочи, односно покушајте да смањите рупу;
(4) употреба танких ПЦБ-а је погодна за смањење два паразитска параметра кроз рупу;
(5) игла напајања и уземљење треба да буду близу рупе. Што је краћи вод између рупе и игле, то боље, јер ће довести до повећања индуктивности. У исто време, напајање и уземљење треба да буду што дебљи да би се смањила импеданса;
(6) поставите неке пролазе за уземљење у близини пролазних рупа слоја за размену сигнала да бисте обезбедили петљу на кратким растојањима за сигнал.
Поред тога, дужина пролазне рупе је такође један од главних фактора који утиче на индуктивност кроз рупу. За горњи и доњи пролазни отвор, дужина пролазне рупе је једнака дебљини ПЦБ-а. Због све већег броја слојева ПЦБ-а, дебљина ПЦБ-а често достиже више од 5 мм.
Међутим, у дизајну ПЦБ-а велике брзине, како би се смањио проблем изазван рупом, дужина рупе се генерално контролише унутар 2,0 мм. За дужину рупе већу од 2,0 мм, континуитет импедансе рупе може се побољшати до неких повећањем пречника рупе. Када је дужина отвора 1,0 мм и мања, оптимални отвор кроз отвор је 0,20 мм ~ 0,30 мм.