一文详解Via孔的作用及原理

随和的雏菊

如图所示在走线的 Via 孔附近加接地 Via 孔的作用及原理是什么？中国IC

' l0 S- \7 G! g$ ^. e" {9 Lpcb 板的过孔，按其作用分类，可以分为以下几种：PCB制造商
9 M( p3 O; e! `! V. \
' A0 b4 i6 ~3 @: ^& o9 C% B! S1、信号过孔 （过孔结构要求对信号影响最小）

2、电源、地过孔 （过孔结构要求过孔的分布电感最小）
6 u0 g) ]9 h: D, v
3、散热过孔 （过孔结构要求过孔的热阻最小）

上面所说的过孔属于接地类型的过孔，在走线的 Via 孔附近加接地 Via 孔的作用是给信号提供一个最短的回流路径。注意：信号在换层的过孔，就是一个阻抗的不连续点，信号的回流路径将从这里断开，为了减小信号的回流路径所包围的面积，必须在信号过孔的周围打一些地过孔提供最短的信号回流路径，减小信号的 emi 辐射。这种辐射随之信号频率的提高而明显增加。

8 ^3 _" O, ~3 T) |5 d) E+ G1 _2 n* `5 K下面是两张信号的回流图：
9 a# o2 D, K: \( Q. H; q% |
0 R5 Q1 y2 _2 ?  K图一：
0 f8 u# D! A/ c, G



7 @7 _: m8 J# _/ a# z) W1 M图二：



, K# z/ r- B5 c5 D9 |& x. `: H上面所提的问题，就是图二所示的情况了

在哪些情况下应该多打地孔？

有一种说法：多打地孔，会破坏地层的连续和完整。效果反而适得其反。

6 d3 o; a! w: [) K% X首先，如果多打过孔，造成了电源层、地层的连续和完整，这种情况使用坚决避免的。这些过孔将影响到电源完整性，从而导致信号完整性问题，危害很大。

打地孔，通常发生在如下的三种情况：

. b6 Z# W3 K8 T) }2 Y1、打地孔用于散热；
6 E# J$ Y$ `0 l2 e1 ~
; y: `5 a- c8 V% c( S2、打地孔用于连接多层板的地层；
0 h) F0 |7 m5 f2 j5 {/ K$ n( E. I
0 R! c" `3 @+ x9 C3、打地孔用于高速信号的换层的过孔的位置。

但所有的这些情况，应该是在保证电源完整性的情况下进行的。

  F& X, e. M1 O9 u那就是说，只要控制好地孔的间隔，多打地孔是允许的吗？在五分之一的波长为间隔打地孔没有问题吗？假如我为了保证多层板的地的连接，多打地孔，虽然没有隔断，那会不会影响地层和电源层的完整呢？
0 z* p8 M$ A/ b2 L9 E: S
答：如果电源层和地层的铜皮没有被隔断影响是不大。

+ p" w/ I$ b: o7 Z在目前的电子产品中，一般 EMI 的测试范围最高为 1Ghz。那么 1Ghz 信号的波长为 30cm，1Ghz 信号 1／4 波长为 7.5cm＝2952mil。也即过孔的间隔如果能够小于 2952mil 的间隔打，就可以很好的满足地层的连接，起到良好的屏蔽作用。一般我们推荐每 1000mil 打地过孔就足够了。

番茄星

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