PCB“过孔”相应的解答

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PCB“过孔”相应的解答

2021-10-29 10:31:23

过孔(Via)也称金属化孔,是PCB设计的重要组成元素之一。在双面板和多层板中,为连通各层之间的印制导线,在各层需要连通的导线的交汇处钻上一个公共孔,即过孔。过孔分为三类,即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。本文,小编收集了一些和PCB“过孔”有关的经典问答,希望对大家有所帮助。

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01. 经常会看到PCB板上有很多的孔,这些过孔是越多越好吗?有什么规则吗?


答:不是。要尽量减少过孔的使用,在不得不使用过孔时,也要考虑减少过孔对电路的影响。


02. 在布板时,如果线密,过孔就可能要多,当然就会影响板子的电气性能,请问怎样提高板子的电气性能?


答:对于低频信号,过孔不要紧,高频信号尽量减少过孔。如果线多可以考虑多层板。


03. 通孔和盲孔对信号的差异影响有多大?应用的原则是什么?


答:采用盲孔或埋孔是提高多层板密度、减少层数和板面尺寸的有效方法,并大大减少了镀覆通孔的数量。但相比较而言,通孔在工艺上好实现,成本较低,所以一般设计中都使用通孔。


04. 可否解释下线宽和与之匹配的过孔的大小比例关系?


答:这个很难说有一个简单的比例关系,因为他两的模拟不一样。一个是面传输一个是环状传输。可以在网上找一个过孔的阻抗计算软件,然后保持过孔的阻抗和传输线的阻抗一致就行。


05. 在PCB板上线宽及过孔的大小与所通过的电流大小的关系是怎样的?


答:一般的PCB的铜箔厚度为1盎司,约1.4mil的话,大致1mil线宽允许的z大电流为1A。过孔比较复杂,除了与过孔焊盘大小有关外,还与加工过程中电镀后孔壁沉铜厚度有关。


06. 过孔要根据需求匹配好Sqrt(L/C)?


答:是的,简单的说就是阻抗匹配,调整过孔的参数以达成更好的阻抗平滑过渡。


07. 温度变化和过孔的阻抗有对应关系吗?


答:温度变化主要影响过孔的可靠性,材料选择是需要考虑材料的CTE值这个参数。


08. 高速PCB,布线过程中过孔的避让如何处理,有什么好的建议?


答:高速PCB,z好少打过孔,通过增加信号层来解决需要增加过孔的需求。


09. 在走线过孔附近加接地过孔的作用及原理是什么?


答:PCB板的过孔,按其作用分类,可以分为以下几种:


1)信号过孔(过孔结构要求对信号影响z小)


2)电源、地过孔(过孔结构要求过孔的分布电感z小)


3)散热过孔(过孔结构要求过孔的热阻z小)


上面所说的过孔属于接地类型的过孔,在走线过孔附近加接地过孔的作用是给信号提供一个z短的回流路径。


注意:信号换层的过孔,就是一个阻抗的不连续点,信号的回流路径将从这里断开,为了减小信号的回流路径所包围的面积,必须在信号过孔的周围打一些地过孔提供z短的信号回流路径,减小信号的EMI辐射。这种辐射会随着信号频率的提高而明显增加。


10. 信号过孔孔径比较小的情况下(比如0.3mm直径),这种情况下过孔金属化会不会不够?


答:如果孔径小而深(即孔径比较大),有可能会不能完全金属化。



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