ஒன்று. வயாஸின் அடிப்படை கருத்து

Via இன் முக்கியமான கூறுகளில் ஒன்றாகும் பல அடுக்கு PCB, மற்றும் துளையிடல் செலவு பொதுவாக PCB உற்பத்தி செலவில் 30% முதல் 40% வரை இருக்கும். எளிமையாகச் சொன்னால், PCB இல் உள்ள ஒவ்வொரு துளையையும் ஒரு வழியாக அழைக்கலாம்.

செயல்பாட்டின் பார்வையில், வயாஸை இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: ஒன்று அடுக்குகளுக்கு இடையில் மின் இணைப்புகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; மற்றொன்று சாதனங்களை சரிசெய்ய அல்லது பொருத்துவதற்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

செயல்முறையின் அடிப்படையில், இந்த வயாஸ் பொதுவாக மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன, அதாவது குருட்டு வழியாக, புதைக்கப்பட்ட வழியாக மற்றும் வழியாக. குருட்டு துளைகள் அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டின் மேல் மற்றும் கீழ் மேற்பரப்பில் அமைந்துள்ளன மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட ஆழம் கொண்டவை. அவை மேற்பரப்புக் கோடு மற்றும் அடிப்படை உள் கோட்டை இணைக்கப் பயன்படுகின்றன. துளையின் ஆழம் பொதுவாக ஒரு குறிப்பிட்ட விகிதத்தை (துளை) விட அதிகமாக இருக்காது. புதைக்கப்பட்ட துளை என்பது அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டின் உள் அடுக்கில் அமைந்துள்ள இணைப்பு துளையைக் குறிக்கிறது, இது சர்க்யூட் போர்டின் மேற்பரப்பில் நீடிக்காது. மேலே குறிப்பிடப்பட்ட இரண்டு வகையான துளைகள் சர்க்யூட் போர்டின் உள் அடுக்கில் அமைந்துள்ளன, மேலும் அவை லேமினேஷனுக்கு முன் ஒரு துளை உருவாக்கும் செயல்முறையின் மூலம் முடிக்கப்படுகின்றன, மேலும் வயா உருவாகும் போது பல உள் அடுக்குகள் ஒன்றுடன் ஒன்று இருக்கலாம். மூன்றாவது வகை துளை வழியாக அழைக்கப்படுகிறது, இது முழு சர்க்யூட் போர்டிலும் ஊடுருவுகிறது மற்றும் உள் இணைப்புக்காக அல்லது ஒரு கூறு பெருகிவரும் பொருத்துதல் துளையாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். த்ரூ ஹோல் செயல்பாட்டில் செயல்படுத்த எளிதானது மற்றும் செலவு குறைவாக இருப்பதால், பெரும்பாலான அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டுகள் மற்ற இரண்டு வகையான துளைகளுக்குப் பதிலாக அதைப் பயன்படுத்துகின்றன. பின்வருபவை துளைகள் வழியாக, வேறுவிதமாகக் குறிப்பிடப்படாவிட்டால், துளைகள் வழியாகக் கருதப்படும்.

ஒரு வடிவமைப்புக் கண்ணோட்டத்தில், ஒரு வழியாக முக்கியமாக இரண்டு பகுதிகளால் ஆனது, ஒன்று நடுவில் உள்ள துரப்பண துளை, மற்றொன்று துரப்பண துளையைச் சுற்றியுள்ள திண்டு பகுதி. இந்த இரண்டு பகுதிகளின் அளவு வியாவின் அளவை தீர்மானிக்கிறது. வெளிப்படையாக, அதிவேக, அதிக அடர்த்தி கொண்ட PCB வடிவமைப்பில், வடிவமைப்பாளர்கள் எப்போதுமே சிறிய வழியாக துளை, சிறந்ததாக இருக்கும் என்று நம்புகிறார்கள், இதனால் போர்டில் அதிக வயரிங் இடம் விடப்படும். கூடுதலாக, சிறிய வழியாக துளை, அதன் சொந்த ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவு. இது சிறியது, அதிவேக சுற்றுகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானது. இருப்பினும், துளையின் அளவைக் குறைப்பது செலவில் அதிகரிப்பையும் ஏற்படுத்துகிறது, மேலும் வியாவின் அளவை காலவரையின்றி குறைக்க முடியாது. துளையிடுதல் மற்றும் முலாம் பூசுதல் போன்ற செயல்முறை தொழில்நுட்பங்களால் இது தடைசெய்யப்பட்டுள்ளது: சிறிய துளை, துரப்பணம் துளை நீண்ட நேரம் எடுக்கும், மைய நிலையில் இருந்து விலகுவது எளிது; மற்றும் துளையின் ஆழம் துளையிடப்பட்ட துளையின் விட்டத்தை விட 6 மடங்கு அதிகமாக இருந்தால், துளை சுவரை ஒரே மாதிரியாக தாமிரத்தால் பூசலாம் என்று உத்தரவாதம் அளிக்க முடியாது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு சாதாரண 6-அடுக்கு PCB போர்டின் தடிமன் (துளை ஆழம் மூலம்) சுமார் 50Mil ஆகும், எனவே PCB உற்பத்தியாளர்கள் வழங்கக்கூடிய குறைந்தபட்ச துளையிடல் விட்டம் 8Mil ஐ மட்டுமே அடைய முடியும்.

இரண்டாவது, வழியாக ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவு

வழியாகவே தரையில் ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவு உள்ளது. வயாவின் தரை அடுக்கில் உள்ள தனிமைப்படுத்தப்பட்ட துளையின் விட்டம் D2 என்றும், வயா பேடின் விட்டம் D1 என்றும், PCB போர்டின் தடிமன் T என்றும், போர்டு அடி மூலக்கூறின் மின்கடத்தா மாறிலி ε என்றும் தெரிந்தால், வயாவின் ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவின் அளவு தோராயமாக: C=1.41εTD1/(D2-D1) வியாவின் ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவு சுற்றுக்கு சமிக்ஞையின் எழுச்சி நேரத்தை நீட்டித்து, சுற்று வேகத்தைக் குறைக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, 50Mil தடிமன் கொண்ட PCBக்கு, 10Mil உள் விட்டம் மற்றும் 20Mil திண்டு விட்டம் கொண்ட ஒரு வழியாக பயன்படுத்தப்பட்டால், திண்டுக்கும் தரை செப்பு பகுதிக்கும் இடையே உள்ள தூரம் 32Mil ஆக இருந்தால், அதன் வழியாக நாம் தோராயமாக கணக்கிடலாம். மேலே உள்ள சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவு தோராயமாக: C=1.41×4.4×0.050×0.020/(0.032-0.020)=0.517pF, மின்தேக்கத்தின் இந்தப் பகுதியால் ஏற்படும் எழுச்சி நேர மாற்றம்: T10-90=2.2C(Z0 /2)=2.2 x0.517x(55/2)=31.28ps. ஒற்றை வழியாக ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவால் ஏற்படும் எழுச்சி தாமதத்தின் விளைவு வெளிப்படையாக இல்லை என்றாலும், அடுக்குகளுக்கு இடையில் மாறுவதற்கு வழி பல முறை பயன்படுத்தப்பட்டால், வடிவமைப்பாளர் இன்னும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும் என்பதை இந்த மதிப்புகளிலிருந்து காணலாம். கவனமாக.

மூன்றாவது, வழியாக ஒட்டுண்ணி தூண்டல்

இதேபோல், வியாஸின் ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவுடன் ஒட்டுண்ணி தூண்டல்களும் உள்ளன. அதிவேக டிஜிட்டல் சுற்றுகளின் வடிவமைப்பில், ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவின் தாக்கத்தை விட வியாஸின் ஒட்டுண்ணி தூண்டுதலால் ஏற்படும் தீங்கு பெரும்பாலும் அதிகமாக இருக்கும். அதன் ஒட்டுண்ணி தொடர் தூண்டல் பைபாஸ் மின்தேக்கியின் பங்களிப்பை பலவீனப்படுத்தும் மற்றும் முழு சக்தி அமைப்பின் வடிகட்டுதல் விளைவை பலவீனப்படுத்தும். பின்வரும் சூத்திரம் மூலம் ஒரு வழியாக தோராயமான ஒட்டுண்ணித் தூண்டலை நாம் எளிமையாகக் கணக்கிடலாம்: L=5.08h[ln(4h/d)+1] இங்கு L என்பது வயாவின் தூண்டலைக் குறிக்கிறது, h என்பது வியாவின் நீளம் மற்றும் d மையமாக உள்ளது துளையின் விட்டம். வயாவின் விட்டம் தூண்டலில் ஒரு சிறிய செல்வாக்கைக் கொண்டிருப்பதை சூத்திரத்திலிருந்து காணலாம், மேலும் வியாவின் நீளம் தூண்டலில் மிகப்பெரிய செல்வாக்கைக் கொண்டுள்ளது. மேலே உள்ள எடுத்துக்காட்டைப் பயன்படுத்தி, வியாவின் தூண்டலை இவ்வாறு கணக்கிடலாம்: L=5.08×0.050 [ln(4×0.050/0.010)+1]=1.015nH. சிக்னலின் எழுச்சி நேரம் 1ns ஆக இருந்தால், அதன் சமமான மின்மறுப்பு: XL=πL/T10-90=3.19Ω. உயர் அதிர்வெண் மின்னோட்டங்கள் கடந்து செல்லும் போது அத்தகைய மின்மறுப்பு புறக்கணிக்கப்படாது. பவர் பிளேன் மற்றும் தரை விமானத்தை இணைக்கும் போது பைபாஸ் மின்தேக்கி இரண்டு வழியாக செல்ல வேண்டும் என்பதில் சிறப்பு கவனம் செலுத்தப்பட வேண்டும், இதனால் வியாஸின் ஒட்டுண்ணி தூண்டல் அதிவேகமாக அதிகரிக்கும்.

நான்காவது, அதிவேக PCB இல் வடிவமைப்பு மூலம்

வயாஸின் ஒட்டுண்ணி குணாதிசயங்களின் மேற்கூறிய பகுப்பாய்வு மூலம், அதிவேக PCB வடிவமைப்பில், வெளித்தோற்றத்தில் எளிமையான வயாக்கள் பெரும்பாலும் சுற்று வடிவமைப்பிற்கு பெரும் எதிர்மறை விளைவுகளைக் கொண்டு வருவதைக் காணலாம். வயாஸின் ஒட்டுண்ணி விளைவுகளால் ஏற்படும் பாதகமான விளைவுகளை குறைக்க, வடிவமைப்பில் பின்வருவனவற்றைச் செய்யலாம்:

1. செலவு மற்றும் சமிக்ஞை தரத்தின் கண்ணோட்டத்தில், ஒரு நியாயமான அளவைத் தேர்ந்தெடுக்கவும். எடுத்துக்காட்டாக, 6-10 அடுக்கு நினைவக தொகுதி PCB வடிவமைப்பிற்கு, 10/20Mil (துளையிடப்பட்ட/பேட்) வழியாகப் பயன்படுத்துவது நல்லது. சில உயர் அடர்த்தி சிறிய அளவிலான பலகைகளுக்கு, நீங்கள் 8/18Mil ஐப் பயன்படுத்தவும் முயற்சி செய்யலாம். துளை. தற்போதைய தொழில்நுட்ப நிலைமைகளின் கீழ், சிறிய வழியாக பயன்படுத்த கடினமாக உள்ளது. பவர் அல்லது கிரவுண்ட் வயாஸுக்கு, மின்மறுப்பைக் குறைக்க பெரிய அளவைப் பயன்படுத்துவதை நீங்கள் பரிசீலிக்கலாம்.

2. மேலே விவாதிக்கப்பட்ட இரண்டு சூத்திரங்கள், ஒரு மெல்லிய பிசிபியின் பயன்பாடு, வழியாக இரண்டு ஒட்டுண்ணி அளவுருக்களைக் குறைக்க உகந்தது என்று முடிவு செய்யலாம்.

3. பிசிபி போர்டில் உள்ள சிக்னல் ட்ரேஸ்களின் லேயர்களை மாற்றாமல் இருக்க முயற்சி செய்யுங்கள், அதாவது தேவையற்ற வயாக்களை பயன்படுத்தாமல் இருக்க முயற்சி செய்யுங்கள்.

4. சக்தி மற்றும் தரை ஊசிகள் அருகில் துளையிடப்பட வேண்டும், மேலும் வழியாக மற்றும் முள் இடையே உள்ள முன்னணி முடிந்தவரை குறுகியதாக இருக்க வேண்டும், ஏனெனில் அவை தூண்டலை அதிகரிக்கும். அதே நேரத்தில், மின்மறுப்பைக் குறைக்க சக்தி மற்றும் தரை வழிகள் முடிந்தவரை தடிமனாக இருக்க வேண்டும்.

5. சிக்னலுக்கு அருகில் உள்ள லூப்பை வழங்க, சிக்னல் லேயரின் வயாஸுக்கு அருகில் சில கிரவுண்டட் வயாக்களை வைக்கவும். பிசிபி போர்டில் அதிக எண்ணிக்கையிலான தேவையற்ற கிரவுண்ட் வயாக்களை வைப்பது கூட சாத்தியமாகும். நிச்சயமாக, வடிவமைப்பு நெகிழ்வானதாக இருக்க வேண்டும். முன்பு விவாதிக்கப்பட்ட வழியாக மாதிரி ஒவ்வொரு அடுக்கிலும் பட்டைகள் இருக்கும் வழக்கு. சில நேரங்களில், நாம் சில அடுக்குகளின் பட்டைகளை குறைக்கலாம் அல்லது அகற்றலாம். குறிப்பாக வயாஸின் அடர்த்தி மிக அதிகமாக இருக்கும் போது, ​​அது தாமிர அடுக்கில் உள்ள வளையத்தை பிரிக்கும் இடைவெளி பள்ளம் உருவாக வழிவகுக்கும். இந்தச் சிக்கலைத் தீர்க்க, வயாவின் நிலையை நகர்த்துவதுடன், செப்பு அடுக்கின் மீது வழியாக வைப்பதையும் பரிசீலிக்கலாம். பேட் அளவு குறைக்கப்பட்டது.