Технология PCB - Ты знаешь, что такое высокоскоростная PCB - дыра?

в high-speed PCB проектировать, multi-layer PCBs are often required, А перерывы являются важным фактором при проектировании многослойной PCB. сегодня, Banermei and everyone will learn about via design внутри высокая скорость PCB.

эффект просачивания

в высокоскоростных многослойных панелях PCB передача сигналов из одного слоя в другой должна быть соединена через отверстие. если частота ниже 1GHz, то через отверстие может быть налажено хорошее соединение. их паразитные емкости и индуктивность могут быть ничтожны.

в тех случаях, когда частота превышает 1 ГГц, не следует упускать из виду влияние паразитного эффекта на целостность сигнала. при этом отверстие пропускания отображает точку разрыва в пути передачи, которая приводит к отражению, задержке и затуханию сигнала. и другие вопросы целостности сигналов.

когда сигнал передается через отверстие в другой слой, опорный слой линии служит также в качестве пути возврата сигнала через отверстие, обратный ток будет перемещаться через емкостную связь между базовым слоем и вызывает такие проблемы, как отскок заземления.

тип сквозного отверстия

проходное отверстие обычно делится на три вида:, blind holes and buried holes.

слепая дыра: расположена на верхней и нижней поверхности печатной платы с определенной глубиной, используемой для соединения поверхностных и нижних внутренних схем. глубина и диаметр отверстий обычно не превышают определённых пропорций.

закопанное отверстие: соединительное отверстие, находящееся в внутренней части печатной платы, не распространяется на поверхность платы.

сквозное отверстие: это отверстие проходит через всю схемную панель, может быть использовано для внутренних межсоединений или для установки позиционного отверстия в качестве элемента. Потому что проход отверстия легче в процессе, стоимость ниже, they are generally used on printed circuit boards.

паразитная ёмкость через отверстие

само отверстие имеет паразитную емкость по отношению к земле. If the diameter of the isolation hole on the ground layer of the via is D2, диаметр диафрагмы D1, the thickness of the PCB is T, диэлектрическая постоянная на подложке описанных пластин, then The parasitic capacitance of the via is similar to:

с = 1,41 мкг TD1 / (D2 - D1)

паразитная емкость проходного отверстия главным образом влияет на цепь, удлиняя время нарастания сигнала и снижая скорость цепи. Чем меньше значение ёмкости, тем меньше эффект.

паразитная апертура

само отверстие имеет паразитную индуктивность. при проектировании высокоскоростных цифровых схем вредность паразитной индуктивности через отверстия часто превышает воздействие паразитных емкостей. паразитная последовательная индуктивность проходного отверстия ослабит функции обходного конденсатора и ослабит фильтрующий эффект всей энергосистемы. Если L является индуктивностью проходного отверстия, h является длиной проходного отверстия, d является диаметром центрального отверстия, то паразитная индуктивность проходного отверстия аналогична:

LN (4h / d) 1½

из формулы видно, что диаметр проходного отверстия меньше влияет на индуктивность, а длина проходного отверстия больше всего влияет на индуктивность.

высокоскоростное проектирование сквозных отверстий PCB

In высокая скорость 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) выберите разумный размер отверстия. для проектирования многоярусной общей плотности PCB желательно использовать отверстие от 0,25 мм / 0,51 мм / 0,91 мм (зона разъединения скважин / паяльников / электропитания); для некоторых высокой плотности PCB, 0.20 мм / 0.46 также может быть использована для мм / 0.86mm через отверстие, также можно попробовать непроницаемые отверстия; для питания или заземления через отверстие, можно рассмотреть возможность использования больших размеров для снижения сопротивления;

2) учитывая плотность отверстий на PCB, чем больше площадь разделения мощности, тем лучше, как правило, D1 = D2 + 0,41;

(3) The signal traces on the PCB должно not be changed as much as possible, which means that vias should be reduced as much as possible;

(4) The use of a thinner PCB is conducive to reducing the two parasitic parameters of the via;

(5) питание и зажим заземления должны быть близко к проходному отверстию. Чем короче подвод между отверстиями и зажимами, тем лучше, потому что они повышают индуктивность. В то же время питание и заземление должны быть максимально толстыми, чтобы снизить сопротивление;

(6) рядом с отверстиями в сигнальном слое размещаются заземляющие отверстия, которые обеспечивают короткий контур сигнала.

In addition, длина проходного отверстия также является одним из главных факторов, влияющих на индуктивность проходного отверстия. проходное отверстие для верхнего и нижнего слоев, the length of the via is equal to the thickness of the PCB. рост PCB - этажей, толщина PCB обычно превышает 5 мм. However, in высокая скорость PCB design, чтобы уменьшить проблемы, вызываемые перфорацией, общая длина проходного отверстия до 2 дюймов.0 мм. For vias with a length greater than 2.0 mm, the continuity of via impedance can be improved to a certain extent by increasing the aperture of the via. когда длина проходного отверстия равна 1.0 mm or less, оптимальный диаметр проходного отверстия 0.20 mm-0.30 мм.