ദ്വാരത്തിലൂടെ (VIA) ഇതിന്റെ ഒരു പ്രധാന ഭാഗമാണ് മൾട്ടി ലെയർ പിസിബികൂടാതെ, കുഴികൾ തുരക്കുന്നതിനുള്ള ചെലവ് സാധാരണയായി പിസിബി ബോർഡ് നിർമ്മാണത്തിന്റെ 30% മുതൽ 40% വരെയാണ്. ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ, ഒരു പിസിബിയിലെ ഓരോ ദ്വാരത്തെയും പാസ് ഹോൾ എന്ന് വിളിക്കാം. പ്രവർത്തനത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ, ദ്വാരത്തെ രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം: ഒന്ന് പാളികൾ തമ്മിലുള്ള വൈദ്യുത കണക്ഷനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു; മറ്റൊന്ന് ഡിവൈസ് ഫിക്സേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ പൊസിഷനിംഗിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പ്രക്രിയയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, ഈ ത്രൂ-ഹോളുകളെ സാധാരണയായി മൂന്ന് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു, അതായത് അന്ധൻ വഴി, കുഴിച്ചിടുക വഴി. അന്ധമായ ദ്വാരങ്ങൾ പ്രിന്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡിന്റെ മുകളിലും താഴെയുമായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ ഉപരിതല സർക്യൂട്ടിനെ താഴെയുള്ള ആന്തരിക സർക്യൂട്ടിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു നിശ്ചിത ആഴമുണ്ട്. ദ്വാരങ്ങളുടെ ആഴം സാധാരണയായി ഒരു നിശ്ചിത അനുപാതത്തിൽ (അപ്പർച്ചർ) കവിയരുത്. അച്ചടിച്ച സർക്യൂട്ട് ബോർഡിന്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് വ്യാപിക്കാത്ത അച്ചടിച്ച സർക്യൂട്ട് ബോർഡിന്റെ ആന്തരിക പാളിയിലെ കണക്ഷൻ ദ്വാരങ്ങളാണ് കുഴിച്ചിട്ട ദ്വാരങ്ങൾ. രണ്ട് തരം ദ്വാരങ്ങൾ സർക്യൂട്ട് ബോർഡിന്റെ ആന്തരിക പാളിയിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു, ഇത് ലാമിനേഷന് മുമ്പ് ത്രൂ-ഹോൾ മോൾഡിംഗ് പ്രക്രിയയിലൂടെ പൂർത്തിയാക്കുന്നു, കൂടാതെ ദ്വാരത്തിന്റെ രൂപീകരണ സമയത്ത് നിരവധി ആന്തരിക പാളികൾ ഓവർലാപ്പ് ചെയ്യപ്പെട്ടേക്കാം. ദ്വാരങ്ങളിലൂടെ വിളിക്കപ്പെടുന്ന മൂന്നാമത്തെ തരം, മുഴുവൻ സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലൂടെയും കടന്നുപോകുന്നു, ഇത് ആന്തരിക ഇന്റർകണക്ഷനുകൾക്ക് അല്ലെങ്കിൽ ഘടകങ്ങൾക്ക് മ holesണ്ട് ചെയ്യാനും ദ്വാരങ്ങൾ കണ്ടെത്താനും ഉപയോഗിക്കാം. ത്രൂ ഹോൾ പ്രക്രിയയിൽ നടപ്പിലാക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതിനാൽ, ചെലവ് കുറവാണ്, അതിനാൽ മറ്റ് രണ്ട് തരം ദ്വാരങ്ങളേക്കാൾ മിക്ക അച്ചടിച്ച സർക്യൂട്ട് ബോർഡുകളും ഉപയോഗിക്കുന്നു. പ്രത്യേക വിശദീകരണമില്ലാതെ ദ്വാരങ്ങളിലൂടെ ഇനിപ്പറയുന്നവ ദ്വാരങ്ങളിലൂടെ പരിഗണിക്കണം.

പിസിബി ഡിസൈൻ ദ്വാരത്തെക്കുറിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് എത്രത്തോളം അറിയാം

ഒരു ഡിസൈൻ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന്, ഒരു ത്രൂ-ദ്വാരം പ്രധാനമായും രണ്ട് ഭാഗങ്ങളാൽ നിർമ്മിതമാണ്, ഒന്ന് നടുവിലുള്ള ഡ്രിൽ ഹോൾ, മറ്റൊന്ന് ഡ്രിൽ ഹോളിന് ചുറ്റുമുള്ള പാഡ് ഏരിയ, ചുവടെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ. ഈ രണ്ട് ഭാഗങ്ങളുടെയും വലിപ്പം ദ്വാരത്തിന്റെ വലുപ്പം നിർണ്ണയിക്കുന്നു. വ്യക്തമായും, ഹൈ-സ്പീഡ്, ഹൈ ഡെൻസിറ്റി പിസിബിയുടെ രൂപകൽപ്പനയിൽ, ഡിസൈനർ എപ്പോഴും കഴിയുന്നത്ര ചെറിയ ദ്വാരം ആഗ്രഹിക്കുന്നു, ഈ സാമ്പിളിന് കൂടുതൽ വയറിംഗ് ഇടം നൽകാം, കൂടാതെ, ചെറിയ ദ്വാരം, സ്വന്തം പരാന്നഭോജിയുടെ ശേഷി ചെറുതാണ്, കൂടുതൽ ഹൈ-സ്പീഡ് സർക്യൂട്ടിന് അനുയോജ്യം. എന്നാൽ ഒരേ സമയം ദ്വാരത്തിന്റെ വലിപ്പം കുറയുന്നത് ചെലവ് വർദ്ധനവിന് കാരണമാകുന്നു, കൂടാതെ ദ്വാരത്തിന്റെ വലുപ്പം പരിധിയില്ലാതെ കുറയ്ക്കാനാകില്ല, ഇത് ഡ്രില്ലിംഗ് (ഡ്രിൽ), പ്ലേറ്റ് (പ്ലേറ്റിംഗ്) എന്നിവയും മറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യകളും ഉപയോഗിച്ച് പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു: ചെറിയ ദ്വാരം, ഡ്രിൽ ചെയ്യാൻ കൂടുതൽ സമയം എടുക്കും, കേന്ദ്രത്തിൽ നിന്ന് വ്യതിചലിക്കുന്നത് എളുപ്പമാണ്; ദ്വാരത്തിന്റെ ആഴം ദ്വാരത്തിന്റെ വ്യാസത്തേക്കാൾ 6 മടങ്ങ് കൂടുതലാകുമ്പോൾ, ദ്വാര മതിലിന്റെ ഏകീകൃത ചെമ്പ് പ്ലേറ്റിംഗ് ഉറപ്പ് നൽകുന്നത് അസാധ്യമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, 6-ലെയർ പിസിബി ബോർഡിന്റെ നിലവിലെ സാധാരണ കനം (ദ്വാരത്തിന്റെ ആഴം വഴി) ഏകദേശം 50 മില്ലി ആണ്, അതിനാൽ പിസിബി നിർമ്മാതാക്കൾക്ക് നൽകാൻ കഴിയുന്ന ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഡ്രില്ലിംഗ് വ്യാസം 8 മില്ലിയിൽ മാത്രമേ എത്താൻ കഴിയൂ. ദ്വാരത്തിന്റെ പരാന്നഭോജിയായ കപ്പാസിറ്റൻസ് നിലത്തുതന്നെ നിലനിൽക്കുന്നു, ഇൻസുലേഷൻ ദ്വാരത്തിന്റെ വ്യാസം D2, ദ്വാര പാഡിന്റെ വ്യാസം D1, PCB ബോർഡിന്റെ കനം T, അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ വൈദ്യുത വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം ε, ദ്വാരത്തിന്റെ പരാന്നഭോജിയുടെ ശേഷി ഏകദേശം: C = 1.41εTD1/ (D2-D1)

സർക്യൂട്ടിലെ പരാന്നഭോജിയുടെ കപ്പാസിറ്റൻസിന്റെ പ്രധാന പ്രഭാവം സിഗ്നൽ ഉയർച്ച സമയം നീട്ടുകയും സർക്യൂട്ട് വേഗത കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, 50 മില്ലി കട്ടിയുള്ള ഒരു പിസിബി ബോർഡിന്, ദ്വാരത്തിന്റെ ആന്തരിക വ്യാസം 10 മില്ലി ആണെങ്കിൽ, പാഡിന്റെ വ്യാസം 20 മില്ലി ആണ്, പാഡും ചെമ്പ് തറയും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 32 മില്ലി ആണ്, നമുക്ക് പരാന്നഭോജിയുടെ കപ്പാസിറ്റൻസ് ഏകദേശം കണക്കാക്കാം മുകളിലുള്ള ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് ദ്വാരത്തിന്റെ: C = 1.41 × 4.4 × 0.050 × 0.020/ (0.032-0.020) = 0.517pF, കപ്പാസിറ്റൻസിന്റെ ഈ ഭാഗം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഉയർച്ച സമയ വ്യത്യാസം: T10-90 = 2.2C (Z0/ 2) = 2.2 × 0.517x (55/ 2) = 31.28ps. ഈ മൂല്യങ്ങളിൽ നിന്ന്, ഒരു ദ്വാരത്തിൽ നിന്നുള്ള പരാന്നഭോജിയുടെ ശേഷി വർദ്ധിക്കുന്ന കാലതാമസം വ്യക്തമല്ലെങ്കിലും, ലെയർ-ടു-ലെയർ സ്വിച്ചിംഗിനായി ഒന്നിലധികം ദ്വാരങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ ഡിസൈനർമാർ ശ്രദ്ധിക്കണം.

ഹൈ-സ്പീഡ് ഡിജിറ്റൽ സർക്യൂട്ടുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയിൽ, പരാന്നഭോജിയായ ഇൻഡക്റ്റൻസിന്റെ ദ്വാരത്തിലൂടെയുള്ള പരാന്നഭോജികൾ പലപ്പോഴും പരാന്നഭോജിയുടെ കപ്പാസിറ്റൻസിന്റെ സ്വാധീനത്തേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. അതിന്റെ പരാദ പരമ്പര ഇൻഡക്‌ടൻസ് ബൈപാസ് കപ്പാസിറ്റൻസിന്റെ സംഭാവനയെ ദുർബലപ്പെടുത്തുകയും മുഴുവൻ വൈദ്യുതി സംവിധാനത്തിന്റെയും ഫിൽട്ടറിംഗ് ഫലപ്രാപ്തി കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. ഇനിപ്പറയുന്ന സൂത്രവാക്യം ഉപയോഗിച്ച് നമുക്ക് ഒരു ത്രൂ-ഹോൾ ഏകദേശത്തിന്റെ പരാന്നഭോജനം കണക്കാക്കാം: L = 5.08h [ln (4h/d) +1] L എന്നത് ദ്വാരത്തിലൂടെയുള്ള ഇൻഡക്റ്റൻസിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, h ആണ് ത്രൂ- ന്റെ ദൈർഘ്യം ദ്വാരം, ഡി എന്നത് ദ്വാരത്തിന്റെ വ്യാസം ആണ്. ദ്വാരത്തിന്റെ വ്യാസം ഇൻഡക്റ്റൻസിൽ ചെറിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുമെന്ന് സമവാക്യത്തിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയും, അതേസമയം ദ്വാരത്തിന്റെ നീളം ഇൻഡക്റ്റൻസിൽ ഏറ്റവും വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. മുകളിലുള്ള ഉദാഹരണം ഇപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ദ്വാരത്തിൽ നിന്നുള്ള ഇൻഡക്റ്റൻസ് L = 5.08 × 0.050 [ln (4 × 0.050/0.010) +1] = 1.015nh ആയി കണക്കാക്കാം. സിഗ്നലിന്റെ ഉയർച്ച സമയം 1ns ആണെങ്കിൽ, തുല്യമായ ഇംപെഡൻസ് വലുപ്പം: XL = πL/T10-90 = 3.19 ω. ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള വൈദ്യുതധാരയുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ഈ പ്രതിരോധം അവഗണിക്കാനാവില്ല. പ്രത്യേകിച്ചും, ബൈപാസ് കപ്പാസിറ്റർ വിതരണ പാളിയെ രൂപീകരണവുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് രണ്ട് ദ്വാരങ്ങളിലൂടെ കടന്നുപോകണം, അങ്ങനെ ദ്വാരത്തിന്റെ പരാന്നഭോജനം ഇരട്ടിയാക്കുന്നു.

ദ്വാരത്തിന്റെ പരാന്നഭോജികളുടെ പ്രത്യേകതകൾ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, അതിവേഗ പിസിബി രൂപകൽപ്പനയിൽ, ലളിതമായ ദ്വാരം പലപ്പോഴും സർക്യൂട്ട് രൂപകൽപ്പനയിൽ വലിയ നെഗറ്റീവ് ഇഫക്റ്റുകൾ കൊണ്ടുവരുമെന്ന് നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും. ദ്വാരത്തിന്റെ പരാന്നഭോജിയുടെ പ്രതികൂല ഫലങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നതിന്, രൂപകൽപ്പനയിൽ നമുക്ക് കഴിയുന്നത്ര ചെയ്യാൻ കഴിയും: 1. ചെലവിന്റെയും സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരത്തിന്റെയും രണ്ട് വശങ്ങളിൽ നിന്ന്, ദ്വാരത്തിന്റെ ന്യായമായ വലുപ്പം തിരഞ്ഞെടുക്കുക. ഉദാഹരണത്തിന്, മെമ്മറി മൊഡ്യൂൾ PCB ഡിസൈനിന്റെ 6-10 പാളികൾക്കായി, ദ്വാരത്തിലൂടെ 10/20mil (ഡ്രില്ലിംഗ്/പാഡ്) തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതാണ് നല്ലത്, ചില ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ചെറിയ വലിപ്പത്തിലുള്ള ബോർഡിന്, നിങ്ങൾക്ക് 8/18mil ഉപയോഗിക്കാനും ശ്രമിക്കാം തുള. നിലവിലെ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച്, ചെറിയ ദ്വാരങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. വൈദ്യുതി വിതരണത്തിനോ അല്ലെങ്കിൽ ദ്വാരങ്ങളിലൂടെയുള്ള ഗ്രൗണ്ട് വയറിനോ പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കുന്നതിന് ഒരു വലിയ വലിപ്പം ഉപയോഗിക്കുന്നതായി കണക്കാക്കാം.

2. മുകളിൽ ചർച്ച ചെയ്ത രണ്ട് സൂത്രവാക്യങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് നേർത്ത പിസിബി ബോർഡുകളുടെ ഉപയോഗം ദ്വാരങ്ങളിലൂടെ രണ്ട് പരാന്നഭോജികൾ കുറയ്ക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു എന്നാണ്.

3. പിസിബി ബോർഡിലെ സിഗ്നൽ വയറിംഗ് കഴിയുന്നത്ര പാളി മാറ്റരുത്, അതായത്, അനാവശ്യമായ ദ്വാരങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കാതിരിക്കാൻ ശ്രമിക്കുക.

4. പവർ സപ്ലൈയുടെയും ഗ്രൗണ്ടിന്റെയും പിന്നുകൾ സമീപത്ത് തുരക്കണം. പിന്നുകൾക്കും ദ്വാരങ്ങൾക്കും ഇടയിലുള്ള ഈയം ചെറുതാകുന്നത് നല്ലതാണ്, കാരണം അവ ഇൻഡക്റ്റൻസിന്റെ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകും. അതേസമയം, ശക്തിയും ഗ്രൗണ്ട് ലീഡുകളും പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കുന്നതിന് കഴിയുന്നത്ര കട്ടിയുള്ളതായിരിക്കണം.

5. സിഗ്നലിന് ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള ലൂപ്പ് നൽകുന്നതിനായി സിഗ്നൽ ലെയർ മാറ്റത്തിന്റെ ദ്വാരങ്ങൾക്ക് സമീപം കുറച്ച് ഗ്രൗണ്ടിംഗ് ദ്വാരങ്ങൾ സ്ഥാപിക്കുക. നിങ്ങൾക്ക് പിസിബിയിൽ ധാരാളം അധിക ഗ്രൗണ്ട് ഹോളുകൾ ഇടാം. തീർച്ചയായും, നിങ്ങളുടെ രൂപകൽപ്പനയിൽ നിങ്ങൾ വഴങ്ങുന്നതായിരിക്കണം. മുകളിൽ ചർച്ച ചെയ്ത ത്രൂ-ഹോൾ മോഡൽ ഓരോ ലെയറിലും പാഡുകൾ ഉള്ള ഒരു സാഹചര്യമാണ്. ചിലപ്പോൾ, നമുക്ക് ചില പാളികളിൽ പാഡുകൾ കുറയ്ക്കുകയോ നീക്കം ചെയ്യുകയോ ചെയ്യാം. പ്രത്യേകിച്ച് ദ്വാരത്തിന്റെ സാന്ദ്രത വളരെ വലുതാണെങ്കിൽ, ഇത് ചെമ്പ് പാളിയിൽ ഒരു കട്ട് ഓഫ് സർക്യൂട്ട് ഗ്രോവ് രൂപപ്പെടുന്നതിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം, ദ്വാരത്തിന്റെ സ്ഥാനം നീക്കുന്നതിനൊപ്പം അത്തരമൊരു പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നതിന്, നമുക്ക് ദ്വാരവും പരിഗണിക്കാം പാഡിന്റെ വലിപ്പം കുറയ്ക്കാൻ ചെമ്പ് പാളിയിൽ.