Tecnología de PCB - Condensadores parasitarios e inductores a través del agujero y cómo usarlos

Los agujeros cruzados juegan un papel importante en el diseño de las placas de circuito impreso, sin embargo, los condensadores parasitarios e inductores parasitarios que acompañan representan un desafío potencial que puede afectar significativamente el rendimiento general del circuito. Especialmente en el diseño de circuitos de alta velocidad, estos efectos parasitarios no deben subestimarse, ya que pueden provocar un aumento de los retrasos en la transmisión de la señal y una disminución significativa de la calidad de la señal.

Las características parasitarias de los agujeros a través incluyen principalmente condensadores parasitarios e inductores parasitarios. Los condensadores parasitarios de los agujeros a través son condensadores entre los agujeros a través y el suelo circundante, que pueden no ser significativos a frecuencias relativamente bajas, pero no deben subestimarse para los circuitos de alta velocidad. Además, la inducción parasitaria proviene principalmente de la estructura y el diseño del agujero, especialmente cuando la línea de señal es más larga, la influencia de la inducción parasitaria será más obvia.

En el diseño de circuitos de alta velocidad, la capacidad parasitaria y la inducción parasitaria del agujero a través afectan significativamente el rendimiento de transmisión de señal. Los condensadores parasitarios conducen principalmente a un largo tiempo de subida de la señal, lo que reduce la velocidad de funcionamiento del circuito, mientras que los inductores parasitarios pueden debilitar la efectividad del Circuito de derivación y afectar aún más la función de filtrado del sistema eléctrico.

El principal impacto de la presencia de condensadores parasitarios en el agujero en el circuito es prolongar el tiempo de subida de la señal y reducir la velocidad del circuito. En los circuitos digitales de alta velocidad, este retraso es más pronunciado a medida que aumenta la frecuencia de la señal (por encima de 1 ghz), lo que afecta el rendimiento general del circuito. La capacidad parasitaria a través del agujero no es solo una característica eléctrica simple; Su presencia hace que la señal se retrase antes de llegar al componente objetivo, por lo que requiere especial atención de los diseñadores.

Por lo general, se cree que los inductores parasitarios tienen un impacto más grave en los circuitos que los condensadores parasitarios. La inducción parasitaria en el agujero debilitará el condensadores de derivación y reducirá los beneficios de filtrado de todo el sistema eléctrico. Esta inducción puede causar interferencia de fase y disminución de amplitud de la señal, especialmente cuando la señal se transmite a alta velocidad. Es necesario considerar cuidadosamente la longitud y la estructura del agujero para reducir el impacto negativo de la inducción parasitaria.

Según los resultados de la prueba, la señal se retrasa significativamente a través del agujero y sin el agujero. Por ejemplo, sin un agujero, el tiempo necesario para que la señal se transmita al siguiente punto de prueba es de 458 ps, mientras que el tiempo con un agujero es de 480 ps y el retraso es de 22 ps, lo que indica directamente el efecto parasitario del agujero. Se han cuantificado los cambios en el tiempo de subida causados es es por los condensadores parasitarios a través del agujero, lo que indica que los diseñadores necesitan controlarlo y optimizarlo en el diseño de PCB de alta velocidad.

Los condensadores parasitarios e inductores a través del agujero son factores clave que no pueden ser ignorados en el diseño de circuitos de alta velocidad. El diseño y el diseño correctos pueden mejorar significativamente la calidad de la señal y garantizar el funcionamiento estable del circuito. En el futuro proceso de diseño, es importante seguir estudiando en profundidad el impacto de estos parámetros parasitarios y sus contramedidas de optimización para mejorar continuamente la capacidad general del diseño de PCB de alta velocidad.