通孔（VIA）是一个重要的组成部分 多层板，而钻孔的成本通常占PCB制板成本的30%～40%。 简单地说，PCB上的每一个孔都可以称为通孔。 就功能而言，孔可分为两类：一类用于层与层之间的电连接； 另一个用于设备固定或定位。

从工艺上来说，这些通孔一般分为三类，分别是盲孔、埋孔和通孔。 盲孔位于印刷电路板的顶面和底面，具有一定的深度，用于将表面电路连接到下面的内部电路。 孔的深度通常不超过一定比例（孔径）。 埋孔是印制电路板内层中不延伸到印制电路板表面的连接孔。 The two types of holes are located in the inner layer of the circuit board, which is completed by the through-hole molding process before lamination, and several inner layers may be overlapped during the formation of the through-hole. 第三种称为通孔，贯穿整个电路板，可用于内部互连或作为元件的安装和定位孔。 Because the through hole is easier to implement in the process, the cost is lower, so most printed circuit boards are used it, rather than the other two kinds of through hole. The following through holes, without special explanation, shall be considered as through holes.

PCB设计打孔你了解多少

从设计的角度来看，通孔主要由两部分组成，一是中间的钻孔，二是钻孔周围的焊盘区域，如下图所示。 这两部分的大小决定了通孔的大小。 显然，在高速、高密度PCB的设计中，设计者总是希望孔越小越好，这样可以留出更多的布线空间，另外，孔越小，其自身的寄生电容越小，越小。适用于高速电路。 但孔尺寸的减小同时带来成本的增加，孔的尺寸不能无限制地缩小，它受到钻孔（钻孔）和电镀（电镀）等技术的限制：孔越小，孔的尺寸越小。钻孔时间越长，越容易偏离中心； When the depth of the hole is more than 6 times the diameter of the hole, it is impossible to guarantee the uniform copper plating of the hole wall. 比如目前6层PCB板的正常厚度（通孔深度）在50Mil左右，所以PCB厂商能提供的最小钻孔直径只能达到8Mil。 孔本身对地存在寄生电容，如果隔离孔的直径为D2，孔焊盘的直径为D1，PCB板的厚度为T，基板的介电常数为ε，孔的寄生电容约为：C=1.41εTD1/ (D2-D1)

The main effect of parasitic capacitance on the circuit is to prolong the signal rise time and reduce the circuit speed. 例如，对于一块50Mil厚度的PCB板，如果孔的内径为10Mil，焊盘直径为20Mil，焊盘与铜底板的距离为32Mil，我们可以近似估计寄生电容使用上述公式计算孔： C=1.41×4.4×0.050×0.020/（0.032-0.020）=0.517pF，这部分电容引起的上升时间变化为：T10-90=2.2C（Z0/2）=2.2×0.517x（55/ 2) =31.28ps。 从这些值可以看出，虽然单个孔的寄生电容对上升延迟的影响并不明显，但如果使用多个孔进行层到层切换，设计人员应该小心。

在高速数字电路设计中，通孔寄生电感的寄生电感往往大于寄生电容的影响。 Its parasitic series inductance will weaken the contribution of bypass capacitance and reduce the filtering effectiveness of the entire power system. 我们可以使用以下公式简单地计算通孔近似的寄生电感： L=5.08h [ln (4h/d) +1] 其中 L 指的是通孔电感，h 是通孔的长度-孔，D 是中心孔的直径。 It can be seen from the equation that the diameter of the hole has little influence on the inductance, while the length of the hole has the greatest influence on the inductance. 仍然使用上面的例子，出孔的电感可以计算为L=5.08×0.050 [ln (4×0.050/0.010) +1] = 1.015nh。 如果信号的上升时间为1ns，则等效阻抗大小为：XL=πL/T10-90=3.19 ω。 在高频电流存在的情况下，该阻抗不能被忽略。 特别是，旁路电容必须穿过两个孔，才能将电源层连接到地层，从而使孔的寄生电感加倍。

通过以上对过孔寄生特性的分析，我们可以看出，在高速PCB设计中，看似简单的过孔往往会给电路设计带来很大的负面影响。 为了减少开孔寄生效应的不利影响，我们在设计上可以尽量做到： 1、从成本和信号质量两个方面，选择合理的开孔尺寸。 比如6-10层的MEMORY模块PCB设计，最好选择10/20mil（drilling/pad）过孔，对于一些高密度小尺寸板子，也可以尝试使用8/18mil过孔洞。 以目前的技术，很难使用更小的孔。 对于电源或地线的通孔可以考虑使用更大的尺寸来降低阻抗。

2. 上面讨论的两个公式表明，使用更薄的PCB板有助于降低通孔的两个寄生参数。

3、PCB板上的信号走线尽量不要换层，也就是说尽量不要使用不必要的孔。

4.电源和地的引脚应在附近钻孔。 引脚和孔之间的引线越短越好，因为它们会导致电感增加。 同时，电源和地线应尽可能粗以减少阻抗。

5. 在信号层变化的孔附近放置一些接地孔，以便为信号提供最近的环路。 您甚至可以在 PCB 上放置许多额外的接地孔。 当然，您的设计需要灵活。 上面讨论的通孔模型是每层都有焊盘的情况。 有时，我们可以减少甚至去除某些层中的焊盘。 尤其是在孔密度很大的情况下，可能会导致在铜层形成切断的电路槽，解决这样的问题除了移动孔的位置，我们还可以考虑孔在铜层中以减小焊盘的尺寸。