Nan desen an nan vias nan PCB gwo vitès, pwen sa yo bezwen yo dwe peye atansyon a

In gwo vitès HDI PCB konsepsyon, atravè konsepsyon se yon faktè enpòtan. Li konsiste de yon twou, yon zòn pad alantou twou a, ak yon zòn izolasyon nan kouch POWER la, ki anjeneral divize an twa kalite: twou avèg, twou antere l ak twou. Nan pwosesis konsepsyon PCB la, atravè analiz de kapasite parazit la ak inductance parazit nan vias yo, gen kèk prekosyon nan desen an nan gwo vitès PCB vias yo rezime.

ipcb

Kounye a, konsepsyon PCB gwo vitès lajman itilize nan kominikasyon, òdinatè, grafik ak pwosesis imaj ak lòt jaden. Tout gwo teknoloji ki gen valè ajoute konsepsyon pwodwi elektwonik yo ap pouswiv karakteristik tankou konsomasyon pouvwa ki ba, radyasyon elektwomayetik ki ba, segondè fyab, miniaturizasyon, ak pwa limyè. Yo nan lòd yo reyalize objektif ki anwo yo, atravè konsepsyon se yon faktè enpòtan nan konsepsyon PCB gwo vitès.

1. Via
Via se yon faktè enpòtan nan konsepsyon PCB milti-kouch. Yon via se sitou konpoze de twa pati, youn se twou a; lòt la se zòn pad alantou twou a; ak twazyèm lan se zòn izolasyon kouch POWER la. Pwosesis la nan twou via a se plak yon kouch metal sou sifas la silendrik nan miray la twou nan twou a via pa depo chimik konekte papye a kòb kwiv mete ki bezwen konekte ak kouch mitan yo, ak anwo ak pi ba kote yo. twou a via yo te fè nan kousinen òdinè Fòm nan ka dirèkteman konekte ak liy ki sou bò anwo ak pi ba yo, oswa ou pa konekte. Vias ka jwe wòl koneksyon elektrik, fikse oswa pwezante aparèy.

Vias yo jeneralman divize an twa kategori: twou avèg, twou antere ak twou nan twou.

Twou avèg yo sitiye sou sifas anwo ak anba nan tablo sikwi enprime a epi yo gen yon pwofondè sèten. Yo itilize yo konekte liy sifas la ak liy enteryè ki kache. Pwofondè twou a ak dyamèt twou a anjeneral pa depase yon sèten rapò.

Antre twou refere a twou a koneksyon ki sitiye nan kouch anndan an nan tablo sikwi enprime a, ki pa pwolonje nan sifas la nan tablo sikwi a.

Vias avèg ak vias antere yo tou de sitiye nan kouch anndan an nan tablo sikwi a, ki se ranpli pa yon pwosesis fòme nan twou anvan laminasyon, ak plizyè kouch enteryè ka sipèpoze pandan fòmasyon nan vias.

Atravè twou, ki pase nan tout tablo sikwi a, yo ka itilize pou entèkoneksyon entèn oswa kòm twou pwezante enstalasyon yon eleman. Depi nan twou yo pi fasil aplike nan pwosesis ak pi ba pri, jeneralman enprime ankadreman sikwi itilize nan twou.

2. Parazit kapasite nan vias
Via tèt li gen kapasite parazit nan tè. Si dyamèt twou izolasyon an sou kouch tè via a se D2, dyamèt pad via a se D1, epesè PCB a se T, ak konstan dielectric substra tablo a se ε, Lè sa a, kapasite parazit la nan via a sanble ak:

C = 1.41εTD1/(D2-D1)

Efè prensipal la nan kapasite parazit la nan twou a via sou kous la se pou yon ekstansyon pou tan an monte nan siyal la epi redwi vitès la nan kous la. Pi piti valè kapasite a, se pi piti efè a.

3. Parazit inductance de vias
Via tèt li gen parazit inductance. Nan desen an nan gwo vitès sikui dijital, mal la ki te koze pa inductance parazit la nan via a souvan pi gran pase enfliyans nan kapasite parazit la. Inductance seri parazit nan via a ap febli fonksyon kondansateur kontoune a ak febli efè filtraj tout sistèm pouvwa a. Si L refere a enduktans via a, h se longè via a, ak d se dyamèt twou sant la, enduktans parazit via a se menm jan ak:

L=5.08h[ln(4h/d) 1]

Li ka wè nan fòmil la ke dyamèt la nan via a gen yon ti enfliyans sou inductance a, ak longè a nan via a gen pi gwo enfliyans sou inductance la.

4. ki pa atravè teknoloji
Ki pa atravè vias gen ladan vias avèg ak vias antere l ‘.

Nan ki pa atravè teknoloji a, aplikasyon an nan vias avèg ak antere vias ka anpil redwi gwosè a ak bon jan kalite nan PCB a, redwi kantite kouch, amelyore konpatibilite elektwomayetik, ogmante karakteristik sa yo nan pwodwi elektwonik, redwi depans, epi tou li fè. travay la konsepsyon plis Senp ak vit. Nan konsepsyon tradisyonèl PCB ak pwosesis, nan twou ka pote anpil pwoblèm. Premyèman, yo okipe yon gwo kantite espas efikas, epi dezyèmman, yon gwo kantite twou nan twou yo pete chaje nan yon sèl kote, ki tou kreye yon gwo obstak nan fil elektrik la kouch enteryè nan PCB a multi. Sa yo nan twou yo okipe espas ki nesesè pou fil elektrik la, epi yo entansif pase nan ekipman pou pouvwa a ak tè a. Sifas kouch fil elektrik la pral detwi tou karakteristik enpedans kouch fil kouran tè a epi fè kouch fil kouran tè a pa efikas. Ak metòd la konvansyonèl mekanik nan perçage yo pral 20 fwa kantite travay la nan teknoloji ki pa nan twou.

Nan konsepsyon PCB, byenke gwosè a nan kousinen ak vias yo te piti piti diminye, si epesè nan kouch tablo a pa pwopòsyonèlman redwi, rapò aspè nan twou a ap ogmante, ak ogmantasyon nan rapò a nan twou a ap diminye. fyab la. Avèk matirite teknoloji avanse perçage lazè ak teknoloji plasma sèk grave, li posib pou aplike ti twou avèg ki pa penetrasyon ak ti twou antere l ‘. Si dyamèt vias sa yo ki pa pénétrer se 0.3mm, paramèt parazit yo pral apeprè 1/10 nan twou orijinal konvansyonèl la, ki amelyore fyab PCB la.

Akòz ki pa atravè teknoloji a, gen kèk gwo vias sou PCB a, ki ka bay plis espas pou tras. Espas ki rete a ka sèvi pou gwo zòn pwoteksyon pou amelyore pèfòmans EMI/RFI. An menm tan an, plis espas ki rete yo ka itilize tou pou kouch enteryè a pou pwoteje pasyèlman aparèy la ak câbles rezo kle yo, pou li gen pi bon pèfòmans elektrik la. Itilizasyon vias ki pa atravè yo fè li pi fasil pou fane broch aparèy yo, sa ki fè li fasil pou wout aparèy ki gen gwo dansite (tankou aparèy ki pakè BGA), diminye longè fil elektrik la, epi satisfè kondisyon distribisyon sikwi gwo vitès yo. .

5. Via seleksyon nan PCB òdinè
Nan konsepsyon PCB òdinè, kapasite parazit la ak inductance parazit nan via a gen ti efè sou konsepsyon PCB la. Pou konsepsyon PCB 1-4 kouch, 0.36mm / 0.61mm / 1.02mm (twou komanse fouye / pad / zòn izolasyon POWER se jeneralman chwazi) ) Vias yo pi bon. Pou liy siyal ak kondisyon espesyal (tankou liy elektrik, liy tè, liy revèy, elatriye), 0.41mm / 0.81mm / 1.32mm vias ka itilize, oswa vias nan lòt gwosè ka chwazi selon sitiyasyon aktyèl la.

6. Via konsepsyon nan PCB gwo vitès
Atravè analiz ki anwo a nan karakteristik sa yo parazit nan vias, nou ka wè ke nan konsepsyon PCB gwo vitès, vias w pèdi senp souvan pote gwo efè negatif nan konsepsyon sikwi a. Yo nan lòd yo diminye efè negatif ki te koze pa efè parazit vias yo, sa ki annapre yo ka fè nan konsepsyon an:

(1) Chwazi yon gwosè rezonab. Pou konsepsyon PCB milti-kouch jeneral-dansite, li pi bon pou itilize 0.25mm / 0.51mm / 0.91mm (twou komanse fouye / kousinen / zòn izolasyon POWER) vias; pou kèk PCB segondè-dansite, 0.20mm / 0.46 kapab tou itilize mm / 0.86mm vias, ou ka eseye tou ki pa atravè vias; pou pouvwa oswa tè vias, ou ka konsidere lè l sèvi avèk yon pi gwo gwosè diminye enpedans;

(2) Plis pi gwo zòn izolasyon POWER la, pi bon an, konsidere dansite via sou PCB a, jeneralman D1 = D2 0.41;

(3) Eseye pa chanje kouch tras siyal yo sou PCB a, ki vle di minimize vias;

(4) Itilizasyon yon PCB mens se fezab pou diminye de paramèt parazit via a;

(5) Pouvwa a ak broch tè yo ta dwe fèt atravè twou ki tou pre. Pi kout la plon ki genyen ant twou a via ak peny la, pi bon an, paske yo pral ogmante enduktans la. An menm tan an, pouvwa a ak tè mennen yo ta dwe osi epè ke posib diminye enpedans;

(6) Mete kèk vias baz tou pre vias yo nan kouch siyal la pou bay yon bouk kout distans pou siyal la.

Natirèlman, pwoblèm espesifik yo bezwen analize an detay lè konsepsyon. Lè nou konsidere tou de pri ak bon jan kalite siyal konplè, nan konsepsyon PCB gwo vitès, konsèpteur yo toujou espere ke pi piti twou via a se, pi bon an, pou plis espas fil elektrik ka rete sou tablo a. Anplis de sa, pi piti a via twou a, pwòp li yo Ki pi piti kapasite a parazit, pi apwopriye a pou gwo vitès sikwi. Nan konsepsyon PCB gwo dansite, itilizasyon ki pa atravè vias ak rediksyon nan gwosè vias te tou te pote yon ogmantasyon nan pri, ak gwosè vias pa ka redwi endefiniman. Li afekte pa pwosesis perçage ak galvanoplastie manifaktirè PCB yo. Limit teknik yo ta dwe bay konsiderasyon balanse nan konsepsyon an nan PCB gwo vitès.