Вики яке аз ҷузъҳои муҳими PCB-и бисёрқабата мебошад ва арзиши пармакунӣ одатан аз 30% то 40% арзиши тахтаи PCB-ро ташкил медиҳад. Оддӣ карда гӯем, ҳар як сӯрохиро дар PCB метавон тавассути ном номид.
Консепсияи асосии тавассути:
Аз нуқтаи назари функсия, via-ро ба ду категория тақсим кардан мумкин аст: яке ҳамчун пайвасти барқии байни қабатҳо ва дигаре ҳамчун насб ё ҷойгиркунии дастгоҳ истифода мешавад. Агар аз ин раванд, ин сӯрохиҳо умуман ба се категория тақсим мешаванд, яъне сӯрохиҳои кӯр, сӯрохиҳои дафн ва сӯрохиҳо.
Сӯрохиҳои кӯр дар рӯйи боло ва поёни тахтаи чопӣ ҷойгир буда, барои пайваст кардани занҷири рӯизаминӣ ва занҷири дарунӣ дар поён умқи муайян доранд ва умқи сӯрохҳо одатан аз таносуби муайян (диафрагма) зиёд нест.
Сӯрохи дафншуда ба сӯрохи пайвастшавӣ, ки дар қабати дарунии лавҳаи чопӣ ҷойгир аст, дахл дорад, ки ба сатҳи тахта паҳн намешавад. Ду намуди сӯрохиҳои дар боло зикршуда дар қабати дарунии тахтаи ноҳиявӣ ҷойгиранд, ки он тавассути раванди қолаби сӯрохи пеш аз ламинатсия анҷом дода мешавад ва ҳангоми ташаккули сӯрохи тавассути якчанд қабатҳои дарунӣ метавонанд такрор шаванд.
Навъи сеюм сӯрохиҳо номида мешавад, ки аз тамоми тахтаи ноҳиявӣ мегузаранд ва метавонанд барои ба даст овардани пайвасти дохилӣ ё ҳамчун сӯрохиҳои ҷойгиркунии насб барои ҷузъҳо истифода шаванд. Азбаски сӯрохи тавассути сӯрохҳо дар ин раванд ба даст овардан осонтар аст ва арзиши он камтар аст, аксарияти тахтаҳои схемаҳои чопӣ онро истифода мебаранд, на ду сӯрохии дигар. Сӯрохиҳои зерин бидуни дастурҳои махсус ҳамчун сӯрохиҳо ба ҳисоб мераванд.
Аз нуқтаи назари тарҳрезӣ, вижа асосан аз ду қисм иборат аст, ки яке мобайни сӯрохи пармакунӣ ва дигаре майдони кафшери атрофи сӯрохи пармакунӣ мебошад. Андозаи ин ду қисм андозаи via муайян мекунад.
Аён аст, ки дар тарроҳии баландсуръат ва зичии баландтарини PCB, тарроҳон ҳамеша мехоҳанд сӯрохиро то ҳадди имкон хурдтар кунанд, то фазои бештари ноқилҳо боқӣ монад, илова бар ин, ҳар қадаре ки тавассути он хурдтар бошад, иқтидори паразитии худ хурдтар ва мувофиқтар аст. барои схемаҳои баландсуръат.
Аммо, кам кардани андозаи водопровод инчунин афзоиши хароҷотро ба бор меорад ва андозаи сӯрохро ба таври номуайян кам кардан мумкин нест, он бо технологияи пармакунӣ ва электропланизатсия маҳдуд карда мешавад: сӯрох ҳар қадар хурдтар бошад, пармакунӣ ҳамон қадар осонтар мешавад. аз марказ дур шудан аст; Вақте ки чуқурии сӯрох аз диаметри сӯрох бештар аз 6 маротиба зиёд аст, кафолат додан мумкин нест, ки девори сӯрох бо мис яксон карда шавад.
Масалан, агар ғафсӣ (дар чуқурии сӯрохи) як тахтаи муқаррарии 6-қабати PCB 50Mil бошад, пас диаметри ҳадди ақали пармакунӣ, ки истеҳсолкунандагони PCB дар шароити муқаррарӣ таъмин карда метавонанд, танҳо ба 8Мил мерасад. Бо рушди технологияи пармакунии лазерӣ, андозаи пармакунӣ низ метавонад хурдтар ва хурдтар бошад ва диаметри сӯрох одатан аз 6Mils камтар ё баробар аст, мо microholes номида мешавад.
Микросӯроҳҳо аксар вақт дар тарҳрезии HDI (сохтори мутақобилаи зичии баланд) истифода мешаванд ва технологияи микросӯроҳӣ метавонад имкон диҳад, ки сӯрох мустақиман дар рӯи тахта парма карда шавад, ки ин кори схемаро хеле беҳтар мекунад ва фазои ноқилро сарфа мекунад. Восита ҳамчун нуқтаи рахнашавии қатъшавии импеданс дар хати интиқол пайдо мешавад, ки боиси инъикоси сигнал мегардад. Умуман, импеданси эквивалентии сӯрох нисбат ба хати интиқол тақрибан 12% камтар аст, масалан, импеданси хати интиқоли 50 Ом ҳангоми аз сӯрох гузаштан 6 Ом кам мешавад (махсусан ва андозаи тавассути, ғафсии табақ низ алоқаманд аст, на камшавии мутлақ).
Аммо, инъикосе, ки дар натиҷаи қатъшавии импеданс тавассути тавассути он ба вуҷуд омадааст, воқеан хеле хурд аст ва коэффисиенти инъикоси он танҳо:
(44-50)/(44+50) = 0,06
Мушкилотҳое, ки аз via ба вуҷуд меоянд, бештар ба таъсири иқтидори паразитӣ ва индуктивӣ тамаркуз мекунанд.
Тавассути иқтидори паразитӣ ва индуктивӣ
Дар худи воҳид зарфияти паразитӣ вуҷуд дорад. Агар диаметри минтақаи муқовимати кафшер дар қабати гузошташуда D2 бошад, диаметри қабати кафшер D1, ғафсии тахтаи PCB T ва доимии диэлектрикии субстрат ε бошад, иқтидори паразитӣ аз сӯрохи гузариш. тақрибан аст:
C=1,41εTD1/(D2-D1)
Таъсири асосии иқтидори паразитӣ ба занҷир дароз кардани вақти баландшавии сигнал ва кам кардани суръати занҷир мебошад.
Масалан, барои як PCB бо ғафсӣ 50Mil, агар диаметри провайдер 20Мил бошад (диаметри сӯрохи пармакунӣ 10Мил) ва диаметри минтақаи муқовимати кафшер 40Мил бошад, пас мо метавонем иқтидори паразитӣ тавассути формулаи дар боло зикршуда:
C=1,41x4,4x0,050x0,020/(0,040-0,020)=0,31pF
Миқдори тағирёбии вақти баландшавӣ, ки дар натиҷаи ин қисми иқтидор ба вуҷуд омадааст, тақрибан чунин аст:
T10-90=2,2C(Z0/2)=2,2x0,31x(50/2)=17,05ps
Аз ин арзишҳо дидан мумкин аст, ки гарчанде ки фоиданокии таъхири болоравӣ дар натиҷаи иқтидори паразитии як via он қадар равшан нест, агар via дар хат барои гузаштан байни қабатҳо якчанд маротиба истифода шавад, сӯрохиҳои сершумор истифода мешаванд, ва тарҳрезӣ бояд бодиққат баррасӣ карда шавад. Дар тарҳи воқеӣ, иқтидори паразитӣ метавонад тавассути зиёд кардани масофаи байни сӯрох ва майдони мис (Анти-пад) ё кам кардани диаметри палид кам карда шавад.
Дар тарҳрезии схемаҳои рақамии баландсуръат, зарари индуктивии паразитӣ аксар вақт аз таъсири иқтидори паразитӣ зиёдтар аст. Индуктивии силсилаи паразитии он саҳми конденсатори гардишро суст мекунад ва самаранокии филтркунии тамоми системаи энергетикиро суст мекунад.
Мо метавонем формулаи эмпирикии зеринро истифода барем, то индуктсияи паразитии тахминии сӯрохиро ҳисоб кунем:
L = 5,08 соат[ln (4 соат/д)+1]
Дар он ҷое, ки L ба индуктивии via ишора мекунад, h дарозии via ва d диаметри сӯрохи марказӣ мебошад. Аз формула дидан мумкин аст, ки диаметри via ба индуктсия таъсири кам дорад, дар ҳоле ки дарозии via ба индуктсия бештар таъсир мерасонад. Бо истифода аз мисоли боло, индуктивии берун аз сӯрохро метавон чунин ҳисоб кард:
L = 5,08x0,050[ln(4x0,050/0,010)+1]=1,015нН
Агар вақти болоравии сигнал 1ns бошад, он гоҳ андозаи импеданси эквиваленти он чунин аст:
XL=πL/T10-90=3,19Ω
Чунин импедансро дар сурати мавҷуд будани ҷараёнҳои басомади баланд нодида гирифтан мумкин нест, аз ҷумла қайд кунед, ки конденсатори айнӣ ҳангоми пайваст кардани қабати барқ ва ташаккул бояд аз ду сӯрохи гузарад, то индуктсияи паразитии сӯрох афзоиш ёбад.
Чӣ тавр истифода бурдани via?
Тавассути таҳлили дар боло зикршудаи хусусиятҳои паразитии сӯрох, мо мебинем, ки дар тарҳрезии баландсуръати PCB, сӯрохиҳои ба назар оддӣ аксар вақт ба тарҳрезии схема таъсири манфии бузург мерасонанд. Барои кам кардани таъсири манфии таъсири паразитии сӯрох, тарҳ метавонад то ҳадди имкон дур бошад:
Аз ду ҷанбаи арзиш ва сифати сигнал, андозаи мувофиқи андозаи тавассутиро интихоб кунед. Агар лозим бошад, шумо метавонед истифода бурдани андозаҳои гуногуни vias, аз қабили барои таъминоти барқ ё сӯрохиҳои сими заминро баррасӣ кунед, шумо метавонед истифода бурдани андозаи калонтарро барои кам кардани импеданс баррасӣ кунед ва барои ноқилҳои сигнал, шумо метавонед тавассути хурдтар истифода баред. Албатта, баробари кам шудани андозаи via, арзиши дахлдор низ зиёд мешавад
Ду формулаи дар боло баррасӣшуда ба хулосае омадан мумкин аст, ки истифодаи тахтаи бориктари PCB барои коҳиш додани ду параметри паразитии тавассути
Ноқилҳои сигнал дар тахтаи PCB набояд ба қадри имкон иваз карда шаванд, яъне кӯшиш кунед, ки аз гузаргоҳҳои нодаркор истифода набаред.
Виасҳо бояд ба кунҷҳои таъминоти барқ ва замин парма карда шаванд. Роҳи байни пинҳо ва винтҳо ҳар қадар кӯтоҳтар бошад, ҳамон қадар беҳтар аст. Барои кам кардани индуктсияи эквивалентӣ сӯрохиҳои сершуморро дар баробари парма кардан мумкин аст.
Якчанд сӯрохиҳои зеризаминиро дар назди сӯрохиҳои тағирёбии сигнал ҷойгир кунед, то ҳалқаи наздиктаринро барои сигнал таъмин кунед. Шумо ҳатто метавонед дар тахтаи PCB сӯрохиҳои зиёдатии заминро ҷойгир кунед.
Барои тахтаҳои баландсуръати PCB бо зичии баланд, шумо метавонед истифодаи сӯрохиҳои хурдро баррасӣ кунед.