PCB trí choincheap bunúsach poll agus trí mhodh poll a thabhairt isteach

Amháin Coincheap bunúsach na foirfeachta

Is cuid thábhachtach de trí pholl (VIA) é PCB Multilayer, agus de ghnáth is ionann costas druileála poill agus 30% go 40% de chostas déanamh bord PCB. Níl ort ach a chur, is féidir poll pas a thabhairt do gach poll ar PCB. Maidir le feidhm, is féidir an poll a roinnt ina dhá chatagóir: úsáidtear ceann amháin don nasc leictreach idir sraitheanna; Úsáidtear an ceann eile chun gléas a shocrú nó a shuíomh. Maidir leis an bpróiseas, is iondúil go roinntear na trípholl seo i dtrí chatagóir, eadhon dall trí, adhlactha trí agus trí. Tá poill dall suite ar dhromchlaí barr agus bun an bhoird chiorcaid PRINTED agus tá doimhneacht áirithe acu chun an ciorcad dromchla a nascadh leis an gciorcad istigh thíos. De ghnáth ní sháraíonn doimhneacht na bpoll cóimheas áirithe (Cró). Is poill cheangail iad poill adhlactha i gciseal istigh an bhoird chiorcaid phriontáilte nach síneann go dromchla an bhoird chiorcaid phriontáilte. Tá an dá chineál poill suite i gciseal istigh an bhoird chiorcaid, a chríochnaíonn an próiseas múnlaithe trí pholl roimh lannú, agus féadfar roinnt sraitheanna istigh a fhorluí le linn fhoirmiú an phoill tríd. Ritheann an tríú cineál, ar a dtugtar trí-phoill, tríd an gclár ciorcad iomlán agus is féidir é a úsáid le haghaidh idirnaisc inmheánacha nó mar phoill gléasta agus lonnú do chomhpháirteanna. Toisc go bhfuil sé níos éasca an trípholl a chur i bhfeidhm sa phróiseas, tá an costas níos ísle, agus mar sin úsáidtear an chuid is mó de na cláir chiorcad priontáilte, seachas an dá chineál eile trípholl. Measfar gur trí phoill iad seo a leanas trí phoill.

ipcb

PCB trí choincheap bunúsach poll agus trí mhodh poll a thabhairt isteach

Ó thaobh dearaidh de, tá dhá pholl trí pholl den chuid is mó, is é ceann an poll druileála sa lár, agus an ceann eile an limistéar ceap timpeall an phoill druileála. Cinneann méid an dá chuid seo méid an trípholl. Ar ndóigh, i ndearadh PCB ardluais, ard-dlúis, bíonn an dearthóir i gcónaí ag iarraidh an poll a bheith chomh beag agus is féidir, is féidir leis an sampla seo níos mó spáis sreangaithe a fhágáil, ina theannta sin, is lú an poll, is lú a thoilleadh seadánacha féin, níos mó oiriúnach do chiorcad ardluais. Ach tugann an laghdú ar mhéid an phoill ag an am céanna an méadú ar chostais, agus ní féidir méid an phoill a laghdú gan teorainn, tá sé teoranta trí dhruileáil (druileáil) agus plating (plating) agus teicneolaíocht eile: is lú an poll, an níos faide an t-am a thógann sé druileáil, is ea is éasca é imeacht ón suíomh lár; Nuair a bhíonn doimhneacht an phoill níos mó ná 6 oiread trastomhas an phoill, ní féidir plating copair aonfhoirmeach bhalla an phoill a ráthú. Mar shampla, más é 6Mil an tiús (doimhneacht trí pholl) de ghnáthchlár PCB 50-chiseal, ansin is é 8Mil an trastomhas poll is lú is féidir le déantúsóirí PCB a sholáthar. Le forbairt na teicneolaíochta druileála léasair, is féidir méid an druileála a bheith níos lú agus níos lú freisin. Go ginearálta, tá trastomhas an phoill níos lú ná nó cothrom le 6Mils, tugaimid micrea-pholl air. Is minic a úsáidtear micrea-tholláin i ndearadh HDI (struchtúr Idirnasctha ard-dlúis). Ligeann teicneolaíocht micrea-pholl an poll a bhualadh go díreach ar an eochaircheap (VIA-in-pad), rud a fheabhsaíonn feidhmíocht chiorcaid go mór agus a shábhálann spás sreangaithe.

Is pointe briste neamhleanúnachais impedance é an trí-pholl ar an líne tharchuir, rud a fhágfaidh go mbeidh an comhartha á léiriú. De ghnáth, bíonn impedance coibhéiseach an poll tríd thart ar 12% níos ísle ná an líne tharchuir. Mar shampla, laghdóidh impedance na líne tarchuir 50ohm 6 ohm nuair a théann sé tríd an bpoll tríd (tá baint ag an sainiúil freisin le méid an trípholl agus tiús an phláta, ach ní laghdú iomlán). Mar sin féin, tá an frithchaitheamh a tharlaíonn mar gheall ar neamhleanúnachas an impedance tríd an bpoll an-bheag, agus níl a chomhéifeacht frithchaithimh ach: (44-50) / (44 + 50) = 0.06. Tá na fadhbanna a chruthaíonn an poll níos dírithe ar thionchar toilleas seadánacha agus ionduchtaithe.

Toilleas seadánacha agus ionduchtacht tríd an bpoll

Tá toilleas fáin an pharasítí sa pholl féin. Más é D2 trastomhas chrios friotaíochta táthúcháin an phoill ar an gciseal tuata, is é D1 trastomhas an eochaircheap táthúcháin, is é T tiús an bhoird PCB, agus is é tairiseach tréleictreach an tsubstráit, toilleas seadánacha tá an poll thart ar C = 1.41εTD1 / (D2-D1).

Is é príomhéifeacht toilleas seadánacha ar an gciorcad an t-am ardú comhartha a fhadú agus luas an chiorcaid a laghdú. Mar shampla, maidir le bord PCB le tiús 50Mil, más é 20Mil trastomhas an eochaircheap trípholl (is é 10Mils trastomhas an tollphoill) agus is é trastomhas an bhloc solder 40Mil, is féidir linn toilleas seadánacha na paraisítí a chomhfhogasú an trípholl de réir na foirmle thuas: C = 1.41 × 4.4 × 0.050 × 0.020 / (0.040-0.020) = 0.31pF is é seo a leanas an t-athrú ama ardaithe de bharr toilleas: T10-90 = 2.2c (Z0 / 2) = 2.2 × 0.31x (50/2) = 17.05ps Ó na luachanna seo, is féidir a fheiceáil cé gur éifeacht toilleas seadánacha aon-bhealach amháin is cúis le moill agus moilliú ag ardú. níl an poll an-soiléir, má úsáidtear an trípholl chun aistriú idir shraitheanna arís agus arís eile, bainfear úsáid as trípholl tríd. Bí cúramach i do dhearadh. I ndearadh praiticiúil, is féidir toilleas seadánacha a laghdú tríd an bhfad idir an poll agus an crios leagan copair (frith-eochaircheap) a mhéadú nó trí thrastomhas an eochaircheap a laghdú. Agus ciorcad digiteach ardluais á dhearadh, tá ionduchtú seadánacha an trípholl níos díobhálaí ná toilleas na seadán. Déanfaidh a ionduchtacht sraith seadánacha lagú ar an toilleas seachbhóthar agus laghdóidh sé éifeachtacht scagtha an chórais chumhachta iomláin. Ní féidir linn ach ionduchtacht seadánacha comhfhogasú trí pholl a ríomh trí úsáid a bhaint as an bhfoirmle eimpíreach seo a leanas: L = 5.08h [ln (4h / d) +1]

Nuair a thagraíonn L d’ionduchtú an phoill, is é H fad an phoill, agus is é D trastomhas an phoill láir. Is féidir a fheiceáil ón gcothromóid nach bhfuil mórán tionchair ag trastomhas an phoill ar an ionduchtas, agus is é fad an phoill an tionchar is mó ar an ionduchtas. Agus an sampla thuas á úsáid fós, is féidir an t-ionduchtas as an bpoll a ríomh mar:

L = 5.08 × 0.050 [ln (4 × 0.050 / 0.010) +1] = 1.015nh Más é 1ns an t-am ardú comhartha, ansin is é an méid impedance coibhéiseach: XL = πL / T10-90 = 3.19 ω. Ní féidir neamhaird a dhéanamh den bhac seo i láthair srutha ardmhinicíochta. Go háirithe, caithfidh toilleoir an sheachbhóthar dul trí dhá pholl chun an ciseal soláthair a nascadh leis an bhfoirmiú, agus ar an gcaoi sin ionduchtú seadánacha an phoill a dhúbailt.

Trí cinn, conas an poll a úsáid

Tríd an anailís thuas ar shaintréithe seadánacha na bpoll trí, is féidir linn a fheiceáil gur minic a bhíonn éifeachtaí diúltacha móra ag dearadh na gciorcad i ndearadh PCB ardluais. D’fhonn éifeachtaí díobhálacha éifeacht seadánacha an phoill a laghdú, is féidir linn iarracht a dhéanamh mar a leanas sa dearadh:

1. Ag smaoineamh ar an gcostas agus ar cháilíocht na comhartha, roghnaítear méid réasúnta poll. Más gá, smaoinigh ar phoill de mhéideanna éagsúla a úsáid. Mar shampla, maidir le cáblaí cumhachta nó talún, smaoinigh ar mhéideanna níos mó a úsáid chun impedance a laghdú, agus chun sreangú comhartha a dhéanamh, bain úsáid as poill níos lú. Ar ndóigh, de réir mar a laghdaíonn méid an phoill, méadóidh an costas comhfhreagrach.

2. Taispeánann an dá fhoirmle a pléadh thuas go gcuidíonn úsáid na mbord PCB níos tanaí le dhá pharaiméadar seadánacha na n-perforations a laghdú.

3. Níor cheart go n-athródh an sreangú comhartha ar an gclár PCB sraitheanna a mhéid is féidir, is é sin le rá, ná bain úsáid as poill gan ghá a mhéid is féidir.

4. Ba chóir bioráin an tsoláthair chumhachta agus na talún a dhruileáil sa pholl is gaire, agus ba chóir go mbeadh an luaidhe idir an poll agus na bioráin chomh gearr agus is féidir. Is féidir ilphoill-phoill a mheas go comhthreomhar chun ionduchtacht choibhéiseach a laghdú.

5. Cuirtear roinnt poill talún in aice le poill an leagan comhartha d’fhonn an lúb is gaire a sholáthar don chomhartha. Is féidir leat fiú a lán poill talún breise a chur ar an PCB. Ar ndóigh, ní mór duit a bheith solúbtha i do dhearadh. Is é an tsamhail trípholl a pléadh thuas ná staid ina bhfuil ceapacha i ngach ciseal. Uaireanta, is féidir linn pads a laghdú nó fiú iad a bhaint i roinnt sraitheanna. Go háirithe i gcás go bhfuil dlús an phoill an-mhór, d’fhéadfadh go gcruthódh sé groove ciorcad scoite sa chiseal copair, chun fadhb den sórt sin a réiteach i dteannta le suíomh an phoill a bhogadh, is féidir linn an poll a mheas freisin sa chiseal copair chun méid an eochaircheap a laghdú.

6. Maidir le cláir PCB ardluais a bhfuil dlús níos airde acu, is féidir micrea-phoill a mheas.