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浅谈PCB板怎样设计过孔-[森思源]
作者:森思源电子 发表时间: 浏览人气:472

PCB过孔怎么设计了?

PCB过孔主要由两个部分组成,一是中间的钻孔(drill hole,二是钻孔周围的孔环区,这两部分的尺寸大小决定了过孔的大小。

 PCB板过孔的寄生电容

高密度的PCB设计时过孔越小占用空间越少并且其自身的寄生电容也越小。

过孔本身存在着对地的寄生电容,如果已过孔在铺地层上的隔离孔直径为D2,过孔焊盘的直径为D1PCB板的厚度为T板基材介电常数为ε则过孔的寄生电容大小近似于:C=1.41εTD1/(D2-D1)  过孔的寄生电容会给电路造成的主要影响是延长了信号的上升时间,降低了电路的速度。

过孔的寄生电感

过孔存在寄生电容的同时也存在着寄生电感,过孔的寄生电感带来的危害往往大于寄生电容的影响,它的寄生串联电感会削弱旁路电容的贡献,减弱整个电源系统的滤波效用。

由此,过孔的直径对电感的影响较小,而对电感影响最大的是过孔的长度。另外,旁路电容在连接电源层和地层的时候需要通过两个过孔,这样过孔的寄生电感就会成倍增加。

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高速PCB中的过孔设计

通过上面对过孔寄生特性的分析,我们可以看到,在高速PCB设计中,看似简单的过孔往往也会给电路的设计带来很大的负面效应。为了减小过孔的寄生效应带来的不利影响,在设计中可以尽量做到:

1.从成本和信号质量两方面考虑,选择合理尺寸的过孔大小。比如对6-10层的内存模块PCB设计来说,选用10/20Mil(钻孔/焊盘)的过孔较好,对于一些高密度的小尺寸的板子,也可以尝试使用8/18Mil的过孔。目前技术条件下,很难使用更小尺寸的过孔了。对于电源或地线的过孔则可以考虑使用较大尺寸,以减小阻抗。

1.尽量不要使用不必要的过孔。

2.电源和地的管脚要就近打过孔,过孔和管脚之间的引线越短越好,否则它们会导致电感的增加。同时电源和地的引线要尽可能粗,以减少阻抗。

3.在信号换层的过孔附近放置一些接地的过孔,以便为信号提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地过孔。

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