Thiết kế xuyên lỗ trong PCB tốc độ cao

Thiết kế xuyên lỗ trong PCB tốc độ cao

Trong thiết kế PCB tốc độ cao, lỗ hổng tưởng chừng đơn giản lại thường mang lại tác động tiêu cực lớn cho thiết kế mạch.Xuyên lỗ (VIA) là một trong những thành phần quan trọng nhất củabảng mạch PCB nhiều lớp, và chi phí khoan thường chiếm 30% đến 40% giá thành bo mạch PCB.Nói một cách đơn giản, mọi lỗ trên PCB đều có thể được gọi là lỗ xuyên.

Từ quan điểm về chức năng, các lỗ có thể được chia thành hai loại: một loại được sử dụng để kết nối điện giữa các lớp, loại còn lại được sử dụng để cố định hoặc định vị thiết bị.Xét về quy trình công nghệ, các lỗ này thường được chia thành ba loại là mù qua, kẹo xuyên qua.

Để giảm tác động bất lợi do hiệu ứng ký sinh của lỗ chân lông gây ra, các khía cạnh sau có thể được thực hiện trong thiết kế:

Xem xét chi phí và chất lượng tín hiệu, chọn lỗ có kích thước hợp lý.Ví dụ, đối với thiết kế PCB mô-đun bộ nhớ 6-10 lớp, tốt hơn nên chọn lỗ 10/20mil (lỗ/miếng đệm).Đối với một số bảng kích thước nhỏ mật độ cao, bạn cũng có thể thử sử dụng lỗ 8/18mil.Với công nghệ hiện nay, việc sử dụng những lỗ nhỏ hơn rất khó khăn.Đối với nguồn điện hoặc lỗ dây nối đất có thể cân nhắc sử dụng kích thước lớn hơn để giảm trở kháng.

Từ hai công thức đã thảo luận ở trên, có thể kết luận rằng việc sử dụng bảng PCB mỏng hơn sẽ có lợi trong việc giảm hai thông số ký sinh của lỗ chân lông.

Các chân của nguồn điện và mặt đất nên được khoan gần đó.Dây dẫn giữa chân và lỗ càng ngắn thì càng tốt vì chúng sẽ làm tăng độ tự cảm.Đồng thời, dây nguồn và dây nối đất phải càng dày càng tốt để giảm trở kháng.

Dây tín hiệu trênbảng mạch PCB tốc độ caokhông nên thay đổi lớp càng nhiều càng tốt, tức là hạn chế tối đa những lỗ hổng không cần thiết.

Một số lỗ nối đất được đặt gần các lỗ trong lớp trao đổi tín hiệu để tạo vòng kín cho tín hiệu.Bạn thậm chí có thể đặt thêm nhiều lỗ đất trênbảng mạch PCB.Tất nhiên, bạn cần phải linh hoạt trong thiết kế của mình.Mô hình xuyên lỗ được thảo luận ở trên có các miếng đệm ở mỗi lớp.Đôi khi, chúng ta có thể giảm bớt hoặc thậm chí loại bỏ các miếng đệm ở một số lớp.

Đặc biệt trong trường hợp mật độ lỗ rỗng rất lớn có thể dẫn đến hình thành rãnh đứt trong lớp đồng của mạch phân vùng.Để giải quyết vấn đề này, ngoài việc di chuyển vị trí của lỗ rỗng, chúng ta cũng có thể xem xét việc giảm kích thước của miếng hàn trong lớp đồng.

Cách sử dụng trên lỗ: Qua phân tích ở trên về đặc điểm ký sinh của lỗ trên, chúng ta có thể thấy rằng trongPCB tốc độ caothiết kế, việc sử dụng các lỗ trên tưởng chừng đơn giản không đúng cách thường sẽ mang lại những ảnh hưởng tiêu cực lớn đến việc thiết kế mạch điện.