电子产业一站式赋能平台

PCB联盟网

搜索
查看: 4124|回复: 1
收起左侧

一文详解Via孔的作用及原理

[复制链接]

26

主题

69

帖子

775

积分

二级会员

Rank: 2

积分
775
发表于 2018-12-3 13:30:10 | 显示全部楼层 |阅读模式

4 m4 X2 M* ^1 o2 ^* _( @7 k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IC0 E) @. N9 |5 r: t
* S% Q8 C/ f6 A
pcb 板的过孔,按其作用分类,可以分为以下几种:PCB制造商4 z; `+ ~7 n# y1 `! ?5 q0 w

; H. ]: h, s+ X1、信号过孔 (过孔结构要求对信号影响最小)
: M! A# L6 ]! s+ U: |2 D  t. a4 m) a+ P2 b
2、电源、地过孔 (过孔结构要求过孔的分布电感最小): o' j, R7 ~8 E1 V6 j- c

6 L6 v/ T% o2 L7 P3、散热过孔 (过孔结构要求过孔的热阻最小)
9 i& U1 P+ n" i0 s9 m' I* A
  n2 \. V! O/ I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。3 j% o' V% r# I( {9 N
7 H# e2 A2 V/ L9 L+ H/ Y9 B/ A
下面是两张信号的回流图:
3 ]  |$ D+ z  K0 ^) G6 h% e1 X/ p/ k5 \  |$ Y$ Q+ P
图一:( P7 c9 @% C9 x# j+ V0 Q6 h+ l
1 R- L9 I) C  Z- F9 I4 l9 [
# u- @: ^: |' F; m$ s

* l- t% v; J5 w  N3 |+ v" b! Z, H3 R8 h4 C5 W7 e  H
图二:
5 c1 X' {) _1 T- Y. X  _! Y; \  w0 V
4 F/ \! E  U: w2 W2 g9 \

  E. I# t$ g8 v上面所提的问题,就是图二所示的情况了
% Q1 i' V5 u2 @8 B; V
/ s6 Z: i/ W$ p  n! i! e% z: Z在哪些情况下应该多打地孔?  G" _( p$ A- b' v% q( ~
% ^5 f; U9 V8 E8 V
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。  o0 h2 L# s6 S! I; S
6 }. ?; y0 X. W3 @" L+ j$ a. b" ~; b2 p
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。5 w. T7 @# Z$ n9 T6 K  u0 a  [& d
, S$ S, l6 M( @
打地孔,通常发生在如下的三种情况:* U9 y2 h; @5 B! v% P5 F+ ~/ g. ]
, Z; C5 t( x+ K0 m1 D! h
1、打地孔用于散热;1 F& w- J0 Q& @9 L

& q3 U/ m: y0 D3 x0 Y2、打地孔用于连接多层板的地层;/ Z: i' O  B. [: C2 |. v2 v! ^

: e6 ^& Y" y5 I) b% b7 i. A  }3、打地孔用于高速信号的换层的过孔的位置。
# e+ J6 _/ K  i1 k$ Q5 U
! _6 N2 z; b/ _- i9 L4 l 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. Q  k2 }$ s( O* `1 u/ \' F% T3 P7 r+ T3 Y9 ^1 v
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?
/ p3 U9 u5 k( R, G; }  Z
) D1 m5 y7 G8 J2 w% ~" Q答:如果电源层和地层的铜皮没有被隔断影响是不大。
# i6 X4 c" |8 o4 `  a( E1 T& L' ]0 v* ~0 z! e
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。
& _, l! ~4 R# V' r: L: A( U/ d2 x& K% M6 Z

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即注册

x
回复

使用道具 举报

0

主题

111

帖子

482

积分

一级会员

Rank: 1

积分
482
发表于 2018-12-3 21:57:49 | 显示全部楼层
好帖
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表回复

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则


联系客服 关注微信 下载APP 返回顶部 返回列表