Kemm taf dwar it-toqba tad-disinn tal-PCB

It-toqba li tgħaddi (VIA) hija parti importanti minnha PCB b’ħafna saffi, u l-ispiża tat-tħaffir tat-toqob ġeneralment tammonta għal 30% sa 40% ta ‘l-ispiża tal-fabbrikazzjoni tal-bord tal-PCB. Fi kliem sempliċi, kull toqba fuq PCB tista ’tissejjaħ pass toqba. F’termini ta ‘funzjoni, it-toqba tista’ tinqasam f’żewġ kategoriji: waħda tintuża għall-konnessjoni elettrika bejn saffi; L-ieħor jintuża għall-iffissar jew l-ippożizzjonar tal-apparat.

ipcb

F’termini tal-proċess, dawn it-toqob li jgħaddu ġeneralment huma maqsuma fi tliet kategoriji, jiġifieri blind blind, midfun via u through via. It-toqob għomja jinsabu fuq l-uċuħ ta ‘fuq u ta’ isfel tal-bord taċ-ċirkwit STAMPAT u għandhom ċertu fond biex jikkonnettjaw iċ-ċirkwit tal-wiċċ maċ-ċirkwit ta ‘ġewwa hawn taħt. Il-fond tat-toqob ġeneralment ma jaqbiżx ċertu proporzjon (apertura). It-toqob midfuna huma toqob ta ‘konnessjoni fis-saff ta’ ġewwa tal-bord taċ-ċirkwit stampat li ma jestendux għall-wiċċ tal-bord taċ-ċirkwit stampat. Iż-żewġ tipi ta ‘toqob jinsabu fis-saff ta’ ġewwa tal-bord taċ-ċirkwit, li jitlesta bil-proċess tal-iffurmar permezz ta ‘toqba qabel il-laminazzjoni, u diversi saffi ta’ ġewwa jistgħu jkunu sovrapposti matul il-formazzjoni tat-toqba li tgħaddi. It-tielet tip, imsejjaħ toqob li jgħaddu, jgħaddi miċ-ċirkwit bord kollu u jista ‘jintuża għal interkonnessjonijiet interni jew bħala toqob ta’ immuntar u lokalizzazzjoni għal komponenti. Minħabba li t-toqba li tgħaddi hija aktar faċli biex tiġi implimentata fil-proċess, l-ispiża hija aktar baxxa, għalhekk ħafna mill-bordijiet taċ-ċirkwiti stampati jintużawha, aktar milli ż-żewġ tipi l-oħra ta ‘toqba li tgħaddi. Is-segwenti toqob li jgħaddu, mingħajr spjegazzjoni speċjali, għandhom jiġu kkunsidrati bħala toqob li jgħaddu.

Kemm taf dwar it-toqba tad-disinn tal-PCB

Mil-lat tad-disinn, toqba li tgħaddi hija magħmula prinċipalment minn żewġ partijiet, waħda hija t-toqba tan-nofs u l-oħra hija ż-żona tal-pad madwar it-toqba tat-trapan, kif muri fil-figura hawn taħt. Id-daqs ta ‘dawn iż-żewġ partijiet jiddetermina d-daqs tat-toqba li tgħaddi. Ovvjament, fid-disinn ta ‘PCB b’veloċità għolja u densità għolja, id-disinjatur dejjem irid it-toqba żgħira kemm jista’ jkun, dan il-kampjun jista ‘jħalli aktar spazju tal-wajers, barra minn hekk, iktar ma tkun żgħira t-toqba, il-kapaċitanza parassita tagħha stess hija iżgħar, aktar adattat għal ċirkwit ta ‘veloċità għolja. Iżda d-daqs tat-toqba jonqos fl-istess ħin iġib iż-żieda fl-ispiża, u d-daqs tat-toqba ma jistax jitnaqqas mingħajr limitu, huwa limitat bit-tħaffir (drill) u kisi (kisi) u teknoloġija oħra: iktar ma tkun żgħira t-toqba, iktar ma ddum biex tittaqqab, iktar ikun faċli li tiddevja miċ-ċentru; Meta l-fond tat-toqba jkun aktar minn 6 darbiet id-dijametru tat-toqba, huwa impossibbli li tkun garantita l-kisi uniformi tar-ram tal-ħajt tat-toqba. Pereżempju, il-ħxuna normali kurrenti (permezz tal-fond tat-toqba) ta ‘bord tal-PCB b’6 saffi hija ta’ madwar 50Mil, għalhekk id-dijametru minimu tat-tħaffir li l-manifatturi tal-PCB jistgħu jipprovdu jista ‘jilħaq biss 8Mil. Il-kapaċitanza parassita tat-toqba nnifisha teżisti mal-art, jekk id-dijametru tat-toqba ta ‘iżolament huwa D2, id-dijametru tal-kuxxinett tat-toqba huwa D1, il-ħxuna tal-bord tal-PCB hija T, u l-kostanti dielettrika tas-sottostrat hija ε, il-kapaċitanza parassita tat-toqba hija bejn wieħed u ieħor: C = 1.41εTD1 / (D2-D1)

L-effett ewlieni tal-kapaċitanza parassita fuq iċ-ċirkwit huwa li jtawwal il-ħin ta ‘żieda tas-sinjal u jnaqqas il-veloċità taċ-ċirkwit. Pereżempju, għal bord tal-PCB bi ħxuna ta ’50Mil, jekk id-dijametru intern tat-toqba huwa 10Mil, id-dijametru tal-kuxxinett huwa 20Mil, u d-distanza bejn il-kuxxinett u l-art tar-ram hija 32Mil, nistgħu nersqu approssimattivament għall-kapaċità parassita tat-toqba billi tuża l-formula ta ‘hawn fuq: C = 1.41 × 4.4 × 0.050 × 0.020 / (0.032-0.020) = 0.517pF, il-varjazzjoni fil-ħin ta ‘żieda kkawżata minn din il-parti tal-kapaċitanza hija: T10-90 = 2.2C (Z0 / 2) = 2.2 × 0.517x (55 / 2) = 31.28ps. Minn dawn il-valuri, huwa ċar li għalkemm l-effett tal-kapaċitanza parassita minn toqba waħda fuq id-dewmien tal-lok mhuwiex ovvju, id-disinjaturi għandhom joqogħdu attenti jekk jintużaw toqob multipli għall-iswiċċjar saff saff.

Fid-disinn ta ‘ċirkwiti diġitali b’veloċità għolja, l-induttanza parassita ta’ l-induttanza parassita mit-toqba ħafna drabi hija akbar mill-impatt tal-kapaċitanza parassita. L-induttanza tas-serje parassitika tagħha ddgħajjef il-kontribuzzjoni tal-bypass capacitance u tnaqqas l-effettività tal-filtrazzjoni tas-sistema tal-enerġija kollha. Nistgħu sempliċement nikkalkulaw l-induttanza parassita ta ’approssimazzjoni minn toqba li tuża billi tuża l-formula li ġejja: L = 5.08h [ln (4h / d) +1] fejn L jirreferi għall-induttanza minn toqba ta’ ġewwa, h huwa t-tul ta ’ toqba, u D huwa d-dijametru tat-toqba ċentrali. Jista ‘jidher mill-ekwazzjoni li d-dijametru tat-toqba għandu ftit influwenza fuq l-inductance, filwaqt li t-tul tat-toqba għandu l-akbar influwenza fuq l-inductance. Xorta tuża l-eżempju ta ‘hawn fuq, l-induttanza barra mit-toqba tista’ tiġi kkalkulata bħala L = 5.08 × 0.050 [ln (4 × 0.050 / 0.010) +1] = 1.015nh. Jekk il-ħin tat-tlugħ tas-sinjal huwa 1ns, allura d-daqs tal-impedenza ekwivalenti huwa: XL = πL / T10-90 = 3.19 ω. Din l-impedenza ma tistax tiġi injorata fil-preżenza ta ‘kurrent ta’ frekwenza għolja. B’mod partikolari, il-kapaċitatur tal-bypass għandu jgħaddi minn żewġ toqob biex jgħaqqad is-saff tal-provvista mal-formazzjoni, u b’hekk jirdoppja l-induttanza parassita tat-toqba.

Permezz tal-analiżi ta ‘hawn fuq tal-karatteristiċi parassitiċi tat-toqba, nistgħu naraw li fid-disinn tal-PCB b’veloċità għolja, it-toqba li tidher sempliċi ħafna drabi ġġib effetti negattivi kbar għad-disinn taċ-ċirkwit. Sabiex innaqqsu l-effetti ħżiena tal-effett parassitiku tat-toqba, nistgħu nagħmlu kemm jista ‘jkun fid-disinn: 1. Miż-żewġ aspetti tal-ispiża u l-kwalità tas-sinjal, agħżel daqs raġonevoli tat-toqba. Pereżempju, għal 6-10 saffi tad-disinn tal-PCB tal-modulu MEMORY, huwa aħjar li tagħżel 10 / 20mil (tħaffir / kuxxinett) mit-toqba, għal xi bord ta ‘daqs żgħir ta’ densità għolja, tista ‘wkoll tipprova tuża 8 / 18mil permezz it-toqba. Bit-teknoloġija attwali, ikun diffiċli li tuża toqob iżgħar. Għall-provvista ta ‘l-enerġija jew wajer ta’ l-art permezz ta ‘toqob jista’ jiġi kkunsidrat li juża daqs akbar biex inaqqas l-impedenza.

2. Iż-żewġ formuli diskussi hawn fuq juru li l-użu ta ‘bordijiet irqaq tal-PCB jgħin biex jitnaqqsu ż-żewġ parametri parassiti permezz tat-toqob.

3. il-wajers tas-sinjali fuq il-bord tal-PCB m’għandhomx ibiddlu s-saff kemm jista ‘jkun, jiġifieri, ipprova ma tużax toqob bla bżonn.

4. Il-pinnijiet tal-provvista tal-enerġija u l-art għandhom jiġu mtaqqba fil-viċin. Iktar ma jkun iqsar iċ-ċomb bejn il-pinnijiet u t-toqob, aħjar, għax iwasslu għal żieda fl-inductance. Fl-istess ħin, il-qawwa u l-ert għandhom ikunu ħoxnin kemm jista ‘jkun biex inaqqsu l-impedenza.

5. Poġġi xi toqob ta ‘l-ert ħdejn it-toqob tal-bidla tas-saff tas-sinjal sabiex tipprovdi l-eqreb linja għas-sinjal. Tista ‘saħansitra tpoġġi ħafna toqob tal-art żejda fuq il-PCB. Naturalment, trid tkun flessibbli fid-disinn tiegħek. Il-mudell tat-toqba diskussa hawn fuq huwa sitwazzjoni fejn hemm pads f’kull saff. Kultant, nistgħu nnaqqsu jew saħansitra nneħħu pads f’xi saffi. Speċjalment fil-każ li d-densità tat-toqba hija kbira ħafna, tista ’twassal għall-formazzjoni ta’ skanalatura taċ-ċirkwit maqtugħ fis-saff tar-ram, biex issolvi problema bħal din minbarra li ċċaqlaq il-post tat-toqba, nistgħu nikkunsidraw ukoll it-toqba fis-saff tar-ram biex tnaqqas id-daqs tal-kuxxinett.