Cén tionchar a bhíonn ag vias bord ciorcad PCB ar tharchur comhartha?

Ceann amháin. Coincheap bunúsach vias

Trí cheann de na comhpháirteanna tábhachtacha de PCB multilayer, agus de ghnáth is ionann costas druileála agus 30% go 40% de chostas déantúsaíochta PCB. Níl ort ach a chur, is féidir via a thabhairt ar gach poll ar an PCB.

Ó thaobh na feidhme de, is féidir vias a roinnt ina dhá chatagóir: úsáidtear ceann amháin le haghaidh naisc leictreacha idir sraitheanna; úsáidtear an ceann eile chun gairis a shocrú nó a shuíomh.

ipcb

Ó thaobh an phróisis de, roinntear na vias seo go ginearálta i dtrí chatagóir, eadhon dallóga dall, vias adhlactha agus trí vias. Tá poill dall suite ar dhromchlaí barr agus bun an chláir chiorcaid phriontáilte agus tá doimhneacht áirithe acu. Úsáidtear iad chun an líne dromchla agus an líne istigh bhunúsach a nascadh. De ghnáth ní théann doimhneacht an phoill thar cóimheas áirithe (Cró). Tagraíonn poll adhlactha don pholl ceangail atá suite i gciseal istigh an bhoird chiorcaid phriontáilte, nach síneann sé go dromchla an bhoird chiorcaid. Tá an dá chineál poill thuasluaite suite i gciseal istigh an chláir chiorcaid, agus déantar iad a chríochnú trí phróiseas foirmithe trí pholl roimh lannú, agus féadfar roinnt sraitheanna istigh a fhorluí le linn fhoirmiú an via. Tugtar trípholl ar an tríú cineál, a théann isteach sa chlár ciorcad iomlán agus is féidir é a úsáid le haghaidh idirnasctha inmheánaigh nó mar pholl suite gléasta comhpháirteanna. Toisc go bhfuil sé níos éasca an trípholl a chur i bhfeidhm sa phróiseas agus go bhfuil an costas níos ísle, úsáideann formhór na gclár ciorcad priontáilte é in ionad an dá chineál eile trí phoill. Meastar gur trí phoill iad seo a leanas trí phoill.

Ó thaobh dearaidh de, tá via comhdhéanta de dhá chuid den chuid is mó, is é ceann an poll druileála sa lár, agus an ceann eile an limistéar ceap timpeall an poll druileála. Cinneann méid an dá chuid seo méid an via. Ar ndóigh, i ndearadh PCB ardluais ard-dlúis, tá súil ag dearthóirí i gcónaí gurb amhlaidh is fearr an poll tríd, ionas gur féidir níos mó spáis sreangaithe a fhágáil ar an gclár. Ina theannta sin, is lú an poll trí, an toilleas seadánacha dá chuid féin. An níos lú é, is é is oiriúnaí é do chiorcaid ardluais. Mar sin féin, tá laghdú ar an gcostas mar thoradh ar laghdú ar mhéid na bpoll, agus ní féidir méid an via a laghdú ar feadh tréimhse éiginnte. Tá sé srianta ag teicneolaíochtaí próisis cosúil le druileáil agus plating: is lú an poll, an druil An níos faide a thógann an poll, is ea is éasca é imeacht ón suíomh lár; agus nuair a sháraíonn doimhneacht an phoill 6 oiread trastomhas an phoill druileáilte, ní féidir a ráthú gur féidir balla an phoill a phlátáil go haonfhoirmeach le copar. Mar shampla, tá tiús (trí dhoimhneacht poll) de ghnáthchlár PCB 6-chiseal thart ar 50Mil, mar sin ní féidir leis an trastomhas druileála íosta is féidir le déantúsóirí PCB a sholáthar ach 8Mil a bhaint amach.

Sa dara háit, toilleas seadánacha an via

Tá toilleas seadánacha ag an talamh féin. Más eol gurb é D2 trastomhas an phoill aonrúcháin ar chiseal talún an via, is é D1 trastomhas an eochaircheap trí, is é T tiús an bhoird PCB, agus is é tairiseach tréleictreach an tsubstráit bhoird ε, is é méid toilleas seadánacha an via ná: C = 1.41εTD1 / (D2-D1) Cuirfidh toilleas seadánacha an via an ciorcad le fad ardú an chomhartha a mhéadú agus luas an chiorcaid a laghdú. Mar shampla, i gcás PCB le tiús 50Mil, má úsáidtear via le trastomhas istigh de 10Mil agus trastomhas ceap 20Mil, agus gurb é 32Mil an fad idir an ceap agus an limistéar copair talún, ansin is féidir linn an via a chomhfhogasú ag baint úsáide as an bhfoirmle thuas Tá toilleas na seadán go garbh: C = 1.41 × 4.4 × 0.050 × 0.020 / (0.032-0.020) = 0.517pF, is é an t-athrú ama ardaithe de bharr na coda seo den toilleas: T10-90 = 2.2C (Z0 /2)=2.2 x0.517x (55/2) = 31.28ps. Is féidir a fheiceáil ó na luachanna seo, cé nach léir éifeacht na moille ardúcháin de bharr toilleas seadánacha duine aonair, má úsáidtear an via arís agus arís eile sa rian chun aistriú idir shraitheanna, ba cheart don dearthóir smaoineamh fós go cúramach.

Sa tríú háit, ionduchtacht seadánacha an via

Ar an gcaoi chéanna, tá ionduchtuithe seadánacha ann chomh maith le toilleas seadánacha na n-vias. Agus ciorcaid dhigiteacha ardluais á ndearadh, is minic a bhíonn an dochar a dhéanann ionduchtú seadánacha na n-vias níos mó ná tionchar an toilleas seadánacha. Déanfaidh a ionduchtacht sraithe seadánacha lagú ar rannchuidiú an toilleora sheachbhóthar agus lagaíonn sé éifeacht scagtha an chórais chumhachta iomláin. Ní féidir linn ach ionduchtacht seadánach thart ar ríomh a ríomh leis an bhfoirmle seo a leanas: L = 5.08h [ln (4h / d) +1] i gcás ina dtagraíonn L d’ionduchtú an via, is é h fad an via, agus d is é an lár Trastomhas an phoill. Is féidir a fheiceáil ón bhfoirmle go bhfuil tionchar beag ag trastomhas an via ar an ionduchtas, agus is é fad an via an tionchar is mó ar an ionduchtas. Agus an sampla thuas á úsáid fós, is féidir ionduchtacht an via a ríomh mar: L = 5.08 × 0.050 [ln (4 × 0.050 / 0.010) +1] = 1.015nH. Más é 1ns an t-am ardúcháin don chomhartha, ansin is é an impedance coibhéiseach atá aige: XL = πL / T10-90 = 3.19Ω. Ní féidir neamhaird a dhéanamh ar bhac den sórt sin a thuilleadh nuair a théann sruthanna ardmhinicíochta thart. Ba cheart aird ar leith a thabhairt ar an bhfíric go gcaithfidh an toilleoir seachbhóthar dul trí dhá bhealach agus an t-eitleán cumhachta agus an plána talún á nascadh, ionas go dtiocfaidh méadú easpónantúil ar ionduchtú seadánacha na n-vias.

Ceathrú, trí dhearadh i PCB ardluais

Tríd an anailís thuas ar shaintréithe seadánacha vias, is féidir linn a fheiceáil gur minic a bhíonn éifeachtaí diúltacha móra ag dearadh ciorcad i ndearadh PCB ardluais. D’fhonn na héifeachtaí díobhálacha a bhíonn mar thoradh ar éifeachtaí seadánacha na vias a laghdú, is féidir an méid seo a leanas a dhéanamh sa dearadh:

1. Ó thaobh costas agus cáilíocht comhartha de, roghnaigh méid réasúnta trí. Mar shampla, le haghaidh dearadh PCB modúl cuimhne 6-10 ciseal, is fearr 10 / 20Mil (druileáilte / ceap) a úsáid. I gcás roinnt bord ard-dlúis de mhéid beag, is féidir leat iarracht a dhéanamh 8 / 18Mil a úsáid freisin. poll. Faoi na coinníollacha teicniúla atá ann faoi láthair, tá sé deacair vias níos lú a úsáid. Maidir le cumhacht nó vias talún, is féidir leat smaoineamh ar mhéid níos mó a úsáid chun impedance a laghdú.

2. Is féidir an dá fhoirmle a pléadh thuas a thabhairt i gcrích go gcuidíonn úsáid PCB níos tanaí le dhá pharaiméadar seadánacha an via a laghdú.

3. Déan iarracht gan sraitheanna na rianta comhartha ar chlár an PCB a athrú, is é sin le rá, déan iarracht gan vias gan ghá a úsáid.

4. Ba chóir na bioráin chumhachta agus talún a dhruileáil in aice láimhe, agus ba chóir go mbeadh an luaidhe idir an via agus an bioráin chomh gearr agus is féidir, toisc go méadóidh siad an ionduchtas. Ag an am céanna, ba cheart go mbeadh an chumhacht agus na luaidhe talún chomh tiubh agus is féidir chun an impedance a laghdú.

5. Cuir roinnt gaotha talún faoi thalamh in aice leis an gciseal comhartha chun an lúb is gaire a sholáthar don chomhartha. Is féidir fiú líon mór talamh iomarcach a chur ar chlár an PCB. Ar ndóigh, ní mór don dearadh a bheith solúbtha. Is é an tsamhail via a pléadh níos luaithe ná an cás ina bhfuil ceapacha ar gach ciseal. Uaireanta, is féidir linn pads roinnt sraitheanna a laghdú nó fiú iad a bhaint. Go háirithe nuair a bhíonn dlús vias an-ard, d’fhéadfadh go dtiocfadh foirmiú groove briste a scarann ​​an lúb sa chiseal copair. Chun an fhadhb seo a réiteach, chomh maith le seasamh an via a bhogadh, is féidir linn smaoineamh freisin an via a chur ar an gciseal copair. Laghdaítear méid an eochaircheap.