ʻekahi Manaʻo kumu o ka perforation

Ma o ka lua (VIA) kahi ʻāpana nui o PCB Multilayer, a ʻo ke kumukūʻai o nā lua ʻeli no ka 30% a 40% o ke kumukūʻai o ka hana ʻana o ka papa PCB. E waiho wale, hiki ke kapa ʻia kēlā me kēia puka ma kahi PCB he puka hala. I nā ʻōlelo o ka hana, hiki ke hoʻokaʻawale ʻia ka lua i ʻelua mau ʻāpana: hoʻohana ʻia no ka pilina uila ma waena o nā papa; Hoʻohana ʻia ka mea ʻē aʻe no ka hoʻopaʻa ʻana i ka hāmeʻa a i ʻole ke hoʻonohonoho ʻana. Ma nā ʻōlelo o ke kaʻina hana, mahele mau ʻia kēia mau puka-i loko o ʻekolu mau ʻāpana, ʻo ia hoʻi ka makapō ma o, kanu ʻia ma o a ma o. Aia nā puka makapō ma luna a ma lalo o kahi o ka papa kaapuni PRINTED a loaʻa kahi hohonu no ka hoʻopili ʻana i ka puni kaapuni i ka puni o lalo ma lalo. ʻAʻole i ʻoi aku ka hohonu o nā lua ma mua o kekahi lakio (aperture). ʻO nā lua i kanu ʻia he mau lua pilina i ka papa o loko o ka papa kaapuni i paʻi ʻia ʻaʻole i hoʻonui ʻia i ka papa o ka papa kaapuni i paʻi ʻia. Aia nā ʻano ʻelua o nā lua i ka papa o loko o ka papa kaapuni, i hoʻopau ʻia e ke kaʻina hoʻoheheʻe o ka puka ma mua o ka lamination, a hiki i kekahi o nā papa o loko ke hoʻopili ʻia i ka wā o ka puka o loko. ʻO ke kolu o ke ʻano, i kapa ʻia ma o nā puka, holo i loko o ka papa kaapuni holoʻokoʻa a hiki ke hoʻohana ʻia no nā pilina o loko a i ʻole ke kau ʻana a me ka ʻimi ʻana i nā lua no nā mea. Ma muli o ka maʻalahi o ka puka ma o ka puka, ua haʻahaʻa ke kumukūʻai, no laila hoʻohana ʻia ka hapa nui o nā papa kaapuni i paʻi ʻia, ma mua o nā ʻano ʻelua ʻē aʻe ma o ka puka. ʻO ka mea aʻe ma o nā lua, me ka ʻole o kahi wehewehe kūikawā, e manaʻo ʻia ma o nā lua.

PCB ma o ka manaʻo kumu puka a ma o ka hoʻolauna ʻano hana hole

Mai kahi manaʻo hoʻolālā, hana ʻia kahi puka ma o ka lua o nā ʻāpana, ʻo ka lua o ka lua o ka drill ma waenakonu, a ʻo ka wahi pad a puni ka puka drill. Hoʻoholo ka nui o kēia mau ʻāpana i ka nui o ka puka mā. ʻIke nō, i ka hoʻolālā ʻana o ka wikiwiki kiʻekiʻe, PCB kiʻekiʻe kiʻekiʻe, makemake mau ka mea hoʻolālā i ka puka i kahi liʻiliʻi e hiki ai, hiki i kēia hāpana ke waiho i nā wahi uila hou aʻe, me ka hoʻohui, ka liʻiliʻi o ka lua, ʻoi aku ka liʻiliʻi o kona capacite parasite, ʻoi aku kūpono no ke kaapuni wikiwiki. Akā ʻo ka hōʻemi ʻana o ka lua i ka manawa like e lawe i ka hoʻonui kālā, a ʻaʻole hiki ke hoʻemi ʻia ka nui o ka lua me ka ʻole o ka palena, kaupalena ʻia e ka ʻeli ʻana (drill) a me ka plating (plating) a me nā ʻenehana ʻē aʻe: ʻo ka liʻiliʻi o ka lua, ka ʻoi aku ka lōʻihi o ka drill, ʻoi aku ka maʻalahi o ka haʻalele ʻana mai ke kūlana waena; Ke ʻoi aku ka hohonu o ka lua ma mua o 6 mau manawa ke anawaena o ka lua, ʻaʻole hiki ke hōʻoia i ka pale keleawe like o ka pā o ka puka. ʻO kahi laʻana, inā ka mānoanoa (ma o ka hohonu o ka puka) o kahi papa PCB 6-layer maʻamau he 50Mil, a laila ʻo ke anawaena puka liʻiliʻi e hiki ai i nā mea hana PCB ke hāʻawi ʻo 8Mil. Me ka hoʻomohala ʻana o ka ʻenehana ʻeli ʻana, ʻo ka nui o ka ʻeli hiki ke liʻiliʻi a liʻiliʻi hoʻi. ʻO ka maʻamau, ʻoi aku ka liʻiliʻi o ke anawaena o ka lua a i ʻole like me 6Mils, kapa mākou iā ia he micro hole. Hoʻohana pinepine ʻia nā microholes i ka hoʻolālā HDI (kiʻekiʻe Interconnect kiʻekiʻe) hoʻolālā. ʻAe ʻenehana Microhole e kū pololei i ka lua ma ka pad (VIA-in-pad), kahi e hoʻomaikaʻi maikaʻi ai i ka hana kaapuni a mālama i ka wahi uila.

ʻO ka puka ma o ka laina hoʻoili kahi kiko haki o ka impedance discontinuity, kahi e kumu ai ke aniani o ka hōʻailona. ʻO ka maʻamau, ʻo ka impedance like o ka puka ma kahi o 12% ma lalo o ka laina hoʻoili. ʻO kahi laʻana, e hoʻemi ka impedance o ka laina hoʻoili 50ohm e 6 ohm ke hele ia ma waena o ka puka ma waena (pili pū kekahi kikoʻī i ka nui o ka puka a me ka mānoanoa o ka pā, akā ʻaʻole kahi hōʻemi loa). Eia naʻe, ʻo ke aniani i hoʻokumu ʻia e ka discontinuity o ka impedance ma o ka lua he mea liʻiliʻi ia, a ʻo kāna coefficient noʻonoʻo wale nō: (44-50) / (44 + 50) = 0.06. ʻO nā pilikia i hoʻokumu ʻia e ka lua e nānā nui ʻia i ka hopena o ka capacite parasitance a me ka inductance.

ʻO ka capacitance Parasitic a me ka inductance ma o ka lua

Aia ka capacitance stray parasite i loko o ka lua ponoʻī. Inā ke anawaena o ka ʻāpana kūpaʻa kuʻihao o ka puka ma ka waiho ʻana D2, ke anawaena o ka pale kuʻina D1, ka mānoanoa o ka papa PCB ʻo T, a me ka paʻa dielectric o ka substrate ʻo ε, ka capaciteance parasite o ʻo ka lua ma kahi o C = 1.41εTD1 / (D2-D1).

ʻO ka hopena nui o ka capacite parasite ma ke kaapuni e hoʻolōʻihi i ka manawa piʻi o ka hōʻailona a hoʻemi i ka wikiwiki o ke kaapuni. ʻO kahi laʻana, no ka papa PCB me ka mānoanoa o 50Mil, inā ʻo 20Mil ke anawaena o ka pad through-hole (ʻo ke anawaena o ka holehole he 10Mil) a ʻo ke anawaena o ka palaka solder he 40Mil, hiki iā mākou ke koho i ka capaciteance parasite o ka puka ma o ka haʻilula i luna: C = 1.41 × 4.4 × 0.050 × 0.020 / (0.040-0.020) = 0.31pF ʻo ka hoʻololi manawa piʻi i hopena ʻia e ka capacitance e like me kēia: T10-90 = 2.2c (Z0 / 2) = 2.2 × 0.31x (50/2) = 17.05ps Mai kēia mau waiwai, hiki ke ʻike ʻia ʻoiai ka hopena o ka lohi a piʻi a hoʻolōʻihi ʻia e ka capaciteance parasite o hoʻokahi ma- ʻAʻole maopopo loa ka puka, inā hoʻohana ʻia ka puka ma o ka puka no ka hoʻololi ʻana ma waena o nā papa no nā manawa he nui, e hoʻohana ʻia nā puka maha. E akahele i kāu hoʻolālā. I ka hoʻolālā kūpono, hiki ke hoʻemi ʻia ka capacite parasite e ka hoʻonui ʻana i ka mamao ma waena o ka lua a me ke keleawe e waiho ana (anti-pad) a i ʻole e hoʻoliʻiliʻi ana i ke anawaena o ka pad. I ka hoʻolālā ʻana o ke kaʻapuni uila wikiwiki, ʻoi aku ka maikaʻi o ka inductance parasite o ka puka ma waena o ka capacitance parasite. E hoʻonāwaliwali kāna inductance series parasite i ka hāʻawi o ka bypass capacitance a hoʻemi i ka pono o ke kānana o ka ʻōnaehana mana holoʻokoʻa. Hiki iā mākou ke helu pono i ka inductance parasite o kahi kokoke i ka puka ma o ka hoʻohana ʻana i ke ʻano empirical aʻe: L = 5.08h [ln (4h / d) +1]

Ma kahi e kuhikuhi ai ʻo L i ka hoʻokomo o ka lua, ʻo H ka lōʻihi o ka lua, a ʻo D ke anawaena o ka puka waena. Hiki ke ʻike ʻia mai ka hoʻohālikelike o ke anawaena o ka lua i pili iki i ka inductance, ʻoiai ka lōʻihi o ka lua i loaʻa ka mana nui loa i ka inductance. Ke hoʻohana nei nō i ka laʻana ma luna, hiki ke helu ʻia ka inductance mai ka lua e like me:

L = 5.08 × 0.050 [ln (4 × 0.050 / 0.010) +1] = 1.015nh Inā he 1ns ka manawa piʻi o ka hōʻailona, ​​a laila ʻo ka nui o ka impedance like: XL = πL / T10-90 = 3.19 ω. ʻAʻole hiki ke nānā ʻole ʻia kēia impedance i ke alo o ke alapine pinepine. I ke kikoʻī, pono e hele ka capacitor bypass i loko o ʻelua mau lua e hoʻohui i ka papa lako i ka hoʻokumu ʻana, a laila pālua i ka inductance parasite o ka lua.

ʻEkolu, pehea e hoʻohana ai i ka lua

Ma o ka anamanaʻo i luna o nā ʻano parasite o nā puka i loko, hiki iā mākou ke ʻike i ka hoʻolālā PCB wikiwiki, ʻo ka mea maʻalahi ma o nā puka e lawe pinepine i nā hopena maikaʻi ʻole i ka hoʻolālā kaapuni. I mea e hōʻemi ai i nā hopena maikaʻi ʻole o ka hopena parasitic o ka lua, hiki iā mākou ke hoʻāʻo e hana penei i ka hoʻolālā:

1. Ke noʻonoʻo nei i ke kumukūʻai a me ka maikaʻi o ka hōʻailona, ​​koho ʻia kahi nui puka kūpono. Inā pono, e noʻonoʻo e hoʻohana i nā nui o nā lua. ʻO kahi laʻana, no nā kaula uila a i ʻole ka honua, e noʻonoʻo e hoʻohana i nā nui e hōʻemi ai i ka impedance, a no nā uea hōʻailona, ​​e hoʻohana i nā puka liʻiliʻi. ʻOiaʻiʻo, i ka emi ʻana o ka nui o ka lua, e hoʻonui ana ke kumukūʻai pili.

2. Hōʻike nā ʻano hana ʻelua i kūkākūkā ʻia aʻe nei i ka hoʻohana ʻana o nā papa PCB lahilahi e kōkua i ka hōʻemi ʻana i nā palena parasite ʻelua o nā perforations.

3. ʻAʻole pono e hoʻololi ke kelepaʻi hōʻailona ma ka papa PCB i nā papa i ka hiki, ʻo ia hoʻi, mai hoʻohana i nā lua kūpono ʻole i ka hiki.

4. Pono e wili ʻia nā mākia o ka lako uila a me ka honua i ka lua kokoke, a ʻo ke kēpau ma waena o ka lua a me nā pine e like me ka pōkole e like me ka hiki. Hiki ke noʻonoʻo ʻia i nā puka pākahi i ka like e hoʻoliʻiliʻi i ka inductance like.

5. Hoʻonoho ʻia kekahi mau lua lepo kokoke i nā lua o ka hōʻailona hōʻailona i mea e hoʻolako ai i ka loop kokoke loa no ka hōʻailona. Hiki iā ʻoe ke kau i nā lua lepo keu ma ka PCB. ʻOiaʻiʻo, pono ʻoe e maʻalahi i kāu hoʻolālā. ʻO ke kumu hoʻohālikelike ma o ka puka i kūkā ʻia ma luna kahi kūlana kahi e loaʻa ai nā pads i kēlā me kēia papa. I kekahi manawa, hiki iā mākou ke hōʻemi a hemo paha i nā pads i kekahi mau papa. ʻOi loa i ka hihia o ka lua o ka nui o ka nui, hiki iā ia ke alakaʻi i ka hana o kahi ʻoki kaapuni i ka papa keleawe, e hoʻonā i kahi pilikia me ka neʻe ʻana i kahi o ka lua, hiki iā mākou ke noʻonoʻo i ka lua i ka papa keleawe e hoʻemi i ka nui o ka pad.

6. No nā papa PCB wikiwiki me ke kiʻekiʻena kiʻekiʻe, micro – hole hiki ke noʻonoʻo ʻia.