плата PCB vias affect signal transmission
Via is one of the important components of multi-layer плата PCBs, стоимость бурения обычно составляет от 30 до 40% стоимости производства PCB. Simply put, Каждая лунка на PCB может называться.
One, parasitic capacitance of vias
The via itself has a parasitic capacitance to the ground. If it is known that the diameter of the isolation hole on the ground layer of the via is D2, диаметр диафрагмы D1, the thickness of the панель PCB Да., and the dielectric constant of the board substrate is ε, размер паразитной емкости отверстия примерно: с = 1.41εTD1/(D2-D1) The parasitic capacitance of the via will cause the circuit to prolong the rise time of the signal and reduce the speed of the circuit. For example, PCB для толщины 50миля, if a via with an inner diameter of 10Mil and a pad diameter of 20Mil is used, расстояние между паяльной плитой и заземленной медной зоной составляет 32 миля, Затем мы можем использовать вышеприведенную формулу для приближения проходного отверстия, паразитная емкость примерно равна:.41x4.4x0.050x0.020/(0.032 - 0.020)=0.517pF, the rise time change caused by this part of the capacitance is: T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2 x0.517x(55/2)=31.28 пенсов. It can be seen from these values that although the effect of the rise delay caused by the parasitic capacitance of a single via is not obvious, если в дорожке несколько раз использовалось отверстие для переключения между слоями, the designer should still consider carefully.
паразитная индуктивность через отверстие
Кроме того, существуют паразитная индуктивность и паразитная емкость для просачивания. при проектировании высокоскоростных цифровых схем паразитная индуктивность отверстий часто приводит к большему повреждению, чем паразитная емкость. его паразитная последовательная индуктивность ослабит вклад блокированной емкости и эффективность фильтрации всей энергосистемы. приблизительная паразитная индуктивность отверстий может быть рассчитана с помощью формулы L = 5,08h [ln (4h / d) + 1], в которой L является индуктивностью отверстий, h - длиной отверстия и d - центральным диаметром отверстия. из формулы видно, что диаметр проходного отверстия меньше влияет на индуктивность, а длина проходного отверстия больше всего влияет на индуктивность. по - прежнему используются приведенные выше примеры, при которых индуктивность отверстия может быть рассчитана как L = 5.08x0. 050 [ln (4x0.050 / 0.010) + 1] = 1015 NH. если время нарастания сигнала составляет 1 НС, то эквивалентное сопротивление составляет: XL = восприимчивость. когда ток высокой частоты проходит, это сопротивление больше не может быть проигнорировано. особое внимание следует обратить на то, что при соединении поверхностей электропитания и пластов блокирующие конденсаторы должны проходить через два отверстия, с тем чтобы паразитная индуктивность через них удвоилась.
проектирование высокоскоростных люков PCB
анализ паразитных свойств через отверстие выше, we can see that in high-speed PCB design, кажущееся простым сквозным отверстием часто оказывает огромное негативное воздействие на проектирование схемы. In order to reduce the adverse effects caused by the parasitic effects of the vias, в проекте можно сделать следующее:
1. выбрать разумный размер с точки зрения как стоимости, так и качества сигнала. например, при проектировании модуля памяти PCB на 6 - 10 этажах лучше всего использовать отверстие 10 / 20 миля (сверлильная / паяльная тарелка). для некоторых компактных схем можно также использовать 8 / 18 мил. дыра. в нынешних технических условиях трудно использовать небольшие пробоины. для питания или заземления через отверстие можно рассмотреть возможность использования больших размеров для снижения сопротивления.
обе формулы, рассмотренные выше, позволяют сделать вывод о том, что использование более тонкой PCB способствует снижению двух паразитных параметров сквозного отверстия.
3. кабели питания и заземления должны сверлить в непосредственной близости, а проводки между отверстиями и штырями должны быть как можно короче, поскольку они повышают индуктивность. В то же время питание и заземление должны быть максимально толстыми, чтобы снизить сопротивление.
Постарайтесь не менять количество слоёв сигнальной линии на панели PCB, т.е.
5. установить заземляющие отверстия вблизи проходного отверстия преобразователя сигналов, предоставить ближайший контур сигнала. It is even possible to place a large number of redundant ground vias on the панель PCB. Конечно, the design needs to be flexible. модель проходного отверстия, обсужденная выше, является ситуацией, когда на каждом этаже есть паяльная тарелка. Sometimes, Мы можем уменьшить или даже удалить прокладку. Especially when the density of vias is very high, Это может привести к образованию прореза, отделяющего катушку в медном слое. To solve this problem, Кроме перемещения проходного отверстия, Мы также можем рассмотреть вопрос о том, чтобы поставить отверстие на медном покрытии. уменьшение размеров паяльного диска.