Концепция отверстия в печатной плате
Основная концепция улицы
Via является одним из важных компонентов многослойной печатной платы. Стоимость бурения обычно составляет от 30% до 40% от стоимости печатной платы. Проще говоря, каждая дыра в печатной плате может быть удалена. По функциям переходные отверстия можно разделить на два типа: один используется в качестве электрического соединения между слоями; другой используется для фиксации или позиционирования устройства. С точки зрения процесса, эти маршруты обычно делятся на три категории, а именно слепые улицы, подземные улицы и улицы. Слепые улицы расположены на верхней и нижней поверхностях печатной монтажной платы и имеют глубину для подключения поверхностной проводки к основной внутренней проводке. Глубина отверстий обычно не превышает определенного соотношения (отверстия).
Китай производитель модуля питания
Под заглубленным отверстием понимается соединительное отверстие, расположенное во внутреннем слое печатной монтажной панели, которое не распространяется на поверхность печатной платы. Вышеупомянутые два типа отверстий расположены во внутреннем слое печатной схемы и завершаются процессом формирования сквозного отверстия перед прокаткой, и несколько внутренних слоев могут перекрываться во время формирования сквозных отверстий. Третий тип называется сквозным отверстием, и отверстие проходит через всю монтажную плату и может использоваться для осуществления внутреннего соединения или в качестве монтажного отверстия для компонента. Поскольку маршруты легче реализовать в процессе и стоят дешевле, большинство печатных плат используют их без необходимости использования еще двух маршрутов. Сквозные отверстия, описанные ниже, считаются сквозными, если не указано иное.
С точки зрения дизайна, дорожка состоит в основном из двух частей, одна из которых представляет собой отверстие в середине, а другая представляет собой область вокруг отверстия. Размер этих двух частей определяет размер улиц. Очевидно, что при разработке высокоскоростных и высокоплотных печатных плат разработчик всегда надеется, что чем меньше путь, тем лучше, чтобы на плате оставалось больше места на проводке. Кроме того, путь, паразитная способность, меньше. Меньше, больше подходит для высокоскоростных цепей. Однако уменьшение размера дыры также влечет за собой увеличение расходов, и размер дыры на улице нельзя уменьшать до бесконечности. Это ограничено технологическими процессами, такими как сверление и нанесение покрытия: чем меньше отверстие, тем меньше сверло. Чем длиннее отверстие, тем легче отклониться от центрального положения; и когда глубина отверстия в 6 раз превышает диаметр отверстия, нет никакой гарантии, что стенка отверстия может быть покрыта равномерно медью. Например, если нормальная 6-слойная печатная плата имеет толщину (глубину сквозного отверстия) 50 мил.
Таким образом, при нормальных условиях производители печатных плат могут обеспечить минимальный диаметр 8 мил. С развитием технологии лазерного сверления размеры отверстий могут быть все меньше и меньше. Как правило, проходное отверстие диаметром 6 миль или менее называется микроотверстием. Микропоры часто используются в конструкциях HDI (структура межсоединений высокой плотности), которые позволяют размещать переходные отверстия непосредственно на контактных площадках (Via-in-pad), значительно улучшая характеристики схемы и экономя место в кабелях.
Переходы появляются в виде прерывистых точек разрыва на линии передачи, вызывая отражения в сигнале. Как правило, эквивалентное сопротивление одного маршрута примерно на 12% ниже, чем у линии электропередачи. Например, 50-омная линия электропередачи уменьшается на 6 Ом, когда она проходит через улицу (в частности, размер улицы также связан с толщиной улицы, а не с абсолютным уменьшением). Однако отражение сквозного отверстия из-за разрыва импеданса на самом деле очень мало, и его коэффициент отражения составляет всего лишь: (44-50) / (44 + 50) = 0,06. Проблема сквозного отверстия более сосредоточена на паразитной емкости и индуктивности. Влияние.
DFM проверяет поставщика фарфора
Через паразитную емкость и индуктивность
Та же дыра на улице обладает паразитарной паразитической способностью. Если известно, что диаметр сквозного отверстия сквозного отверстия на базовом слое равен D2, то диаметр удаленной площадки составляет D1, толщина печатной платы равна T, а диэлектрическая проницаемость подложки платы. Для ε жизнеспособность паразита аналогична:C = 1,41εTD1 / (D2-D1)
Основное влияние паразитной емкости тракта на цепь заключается в увеличении времени нарастания сигнала и уменьшении скорости цепи. Например, для печатной платы толщиной 50 мил, если диаметр удаленной площадки составляет 20 мил (диаметр отверстия - 10 мил), а диаметр сварочной маски - 40 мил, мы можем приблизить отверстие, используя формулу выше. Паразитная емкость составляет примерно:
C = 1,41x4,4x0,050x0,020 / (0,040-0,020) = 0,31 пФ
Время нарастания, вызванное этой частью емкости, составляет примерно:
T10-90 = 2,2C (Z0 / 2) = 2,2x0,31x (50/2) = 17,05ps
Из этих значений видно, что, хотя эффект увеличения и задержки, вызванной паразитной пропускной способностью одного пути, не очевиден, если путь используется несколько раз в пути для прохода между двумя несколько слоев , дизайн должен быть тщательно продуман. В существующей конструкции паразитная емкость может быть уменьшена путем увеличения расстояния между медной прокладкой и каналом (Anti-pad) или путем уменьшения диаметра прокладки.
Паразитная индуктивность существует в уличной яме, и есть паразитная индуктивность. При проектировании высокоскоростных цифровых схем паразитная индуктивность сквозного отверстия часто является более разрушительной, чем паразитная емкость. Его индуктивность паразитного ряда ослабляет вклад байпасного конденсатора и снижает эффективность фильтрации всей системы питания. Мы можем просто вычислить паразитную индуктивность маршрута приближения, используя следующую эмпирическую формулу:
L = 5,08 ч [ln (4 ч / д) +1]
Где L - индуктивность пути, h - длина пути, а d - диаметр центрального отверстия. Из уравнения видно, что диаметр пути оказывает меньшее влияние на индуктивность, а большее влияние на индуктивность оказывает длина пути. По-прежнему используя предыдущий пример, индуктивность улицы можно рассчитать как:
L = 5,08x0,050 [ln (4x0,050 / 0,010) +1] = 1,015nH
Кита алюминиевая печатная плата завод
Если время нарастания сигнала составляет 1 нс, эквивалентное полное сопротивление равно: XL = πL / T10 - 90 = 3,19 Ом. Этот импеданс нельзя игнорировать при наличии высокочастотного тока. Важно отметить, что конденсатор байпаса должен проходить через два сквозных отверстия при соединении слоя питания и плоскости заземления, так что паразитная индуктивность пути увеличивается.
Как использовать переходные отверстия
Из приведенного выше анализа паразитных характеристик переходных отверстий видно, что при проектировании высокоскоростных печатных плат простые, по-видимому, простые переходные отверстия часто оказывают большое отрицательное влияние на проектирование схемы. Чтобы уменьшить побочные эффекты паразитарных эффектов, возможно сделать в конструкции как можно больше:
A Рассмотрите размер улиц разумного размера с точки зрения стоимости и качества сигнала. При необходимости рассмотрите возможность использования различных размеров переходных отверстий. Например, для линий электропередач или наземных линий рассмотрите возможность использования больших размеров для уменьшения импеданса, а для трасс сигналов используйте меньшие пути. Очевидно, что с уменьшением размера улицы соответствующая стоимость увеличивается.
B Из двух обсужденных выше формул можно сделать вывод, что использование более тонкой платы поможет уменьшить два паразитных параметра маршрута.
Сигнальные трассы на печатной плате C не должны изменяться настолько, насколько это возможно, т. Е. Стараться не использовать ненужные переходные отверстия.
D Силовые и заземляющие контакты должны быть сделаны рядом с отверстием, а кабель между путями и контактом должен быть как можно короче. Можно рассмотреть больше путей параллельно, чтобы уменьшить эквивалентную индуктивность.
E Поместите несколько путей заземления рядом с путями изменения уровня сигнала, чтобы обеспечить самый последний контур сигнала. Можно даже разместить несколько внеземных путей на печатной плате.
F Для печатных плат высокой плотности и высокой плотности рассмотрите возможность использования переходных отверстий.
O-Leading Supply Chain CO., LTD
ТЕЛ: + 86-752-8457668
Факс: + 86-4008892163-239121+ 86-2028819702-239121