Технология PCB - паразитная характеристика перфорации

пробивка стекла копия PCB appear as discontinuous breakpoints on the transmission line, Это вызывает отражение сигнала. Generally, эквивалентное сопротивление проходного отверстия примерно на 12% ниже эквивалентного сопротивления линии передачи. например, the impedance of a 50 ohm transmission line will decrease by 6 ohms when passing through the via (specifically, Он связан с размерами и толщиной проходного отверстия, not an absolute reduction). Однако, the reflection caused by the discontinuous impedance of the via is actually very small. The reflection coefficient is only: (44-50)/(44+50)=0.06. The problems caused by the via are more concentrated on the parasitic capacitance and inductance. влияние.

The via itself has parasitic stray capacitance. если известно, что проходное отверстие соединяет пласт со сварным шаблоном диаметром D2, the diameter of the via pad is D1, толщина панели PCB для T, and the dielectric constant of the board substrate For ε,

паразитная емкость проходного отверстия аналогична:.41 основной эффект паразитной ёмкости при отключении МКС на цепь заключается в продлении времени нарастания сигнала и снижении скорости цепи. For example, PCB для толщины 50миля, if the diameter of the via pad is 20Mil (the diameter of the hole is 10Mils), диаметр паяльной маски 40мил, then we can approximate the through hole by the above formula The parasitic capacitance is roughly:

The rise time change caused by this part of the capacitance is roughly:

из этих значений можно сделать вывод о том, что, хотя влияние запаздывания подъёма, вызванного паразитной емкостью одного прохода, не является очевидным, если в регистрирующем канале неоднократно используется это отверстие для переключения между слоями, будет использоваться несколько проходных отверстий. Проект должен быть тщательно продуман. при фактическом проектировании паразитная емкость может быть уменьшена путем увеличения расстояния между отверстием и медной областью (обратная сварная тарелка) или путем уменьшения диаметра паяльного диска.

паразитная емкость и паразитная индуктивность. при проектировании скоростных поездов цифровая плата circuits, паразитная индуктивность через отверстие обычно приводит к повреждению больше, чем эффект паразитной емкости. его паразитная последовательная индуктивность ослабит вклад блокированной емкости, ослабит фильтрующий эффект всей энергосистемы. We can use the following empirical formula to simply calculate the parasitic inductance of a via:

where L refers to the inductance of the via, H длина проходного отверстия, and d is the diameter of the center hole. из формулы видно, что диаметр отверстия мало влияет на индуктивность, длина проходного отверстия больше всего влияет на индуктивность. Still using the above example, индуктивность проходного отверстия можно рассчитать следующим образом:

если время нарастания сигнала составляет 1 НС, то эквивалентное сопротивление: 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.

из приведенного выше анализа паразитных свойств отверстий следует, что при проектировании высокоскоростных PCB простое отверстие, как представляется, оказывает значительное негативное воздействие на проектирование схем. в целях уменьшения негативного воздействия паразитного эффекта пористости можно было бы разработать следующие меры:

· Выбор разумных размеров по себестоимости и качеству сигнала с учетом размера. при необходимости можно рассмотреть возможность использования отверстий разных размеров. например, для питания или заземления через отверстие можно рассмотреть возможность использования более крупного размера для снижения импеданса, а для сигнальных линий можно использовать более мелкие отверстия. Конечно, с уменьшением размеров отверстий соответствующие затраты также возрастут.

• две Обсуждавшиеся выше формулы позволяют сделать вывод о том, что использование более тонких PCB способствует снижению уровня паразитных параметров сквозного отверстия.

·The signal след на PCB Совет директоров не должен меняться как можно чаще, which means that unnecessary vias should not be used as much as possible.

· питание и наземные пятки должны быть сверлены вблизи, and the lead between the via and the pin should be as short as possible. рассмотреть возможность параллельного объединения нескольких проходных отверстий для уменьшения эквивалентной индуктивности.