¿Realmente comprende el diseño de vía en PCB de alta velocidad?
El impacto de los orificios de paso en PCB de alta velocidad
En las placas multicapa de PCB de alta velocidad, cuando las señales se transmiten de una capa de interconexión a otra, es necesario conectados a través de agujeros. Cuando la frecuencia es inferior a 1 GHz, el orificio pasante puede desempeñar un buen papel de conexión y se pueden ignorar su capacitancia e inductancia parásitas. Cuando la frecuencia es superior a 1 GHz, no se pueden ignorar los efectos parásitos de las vías. En este momento, el orificio de paso aparece como un punto de interrupción discontinuo en la impedancia en la ruta de transmisión, lo que causará problemas de integridad de la señal como reflexión, retraso y atenuación. Cuando una señal se transmite a otra capa a través de una vía, la capa de referencia de la línea de señal también sirve como ruta de retorno para la señal de vía. La corriente de retorno fluirá entre las capas de referencia a través del acoplamiento capacitivo, causando problemas como la elasticidad del suelo.
Tipos de vías
Las vas se dividen generalmente en tres categorías: vías pasantes, vías ciegas y vías enterradas.
Agujeros ciegos: situados en las superficies superior e inferior de la placa de circuito impreso, con cierta profundidad. Utilizados para conectar circuitos de superficie a circuitos internos subyacentes, la profundidad y el diámetro de los orificios generalmente no exceden una cierta proporción.
Vía enterrada: se refiere al orificio de conexión ubicado en la capa interna de la placa de circuito impreso y no se extiende hasta la superficie de la placa de circuito.
Agujero pasante: Este orificio recorre toda la placa de circuito y puede usarse para interconexiones internas y como orificios de posicionamiento de instalación para componentes. Debido a que los agujeros pasantes son técnicamente más fáciles de implementar y menos costosos, se utilizan comúnmente en placas de circuito impreso.
Diseño de vías de PCB de alta velocidad
En el diseño de PCB de alta velocidad, las vías aparentemente simples a menudo tienen un gran impacto negativo en el diseño del circuito. Para reducir los efectos adversos de los efectos parásitos, podemos hacer todo lo posible para:
(1) Elegir un tamaño de vía razonable. Para el diseño de PCB multicapa de densidad general, es mejor 0,25 mm/0,51 mm/0,91 mm (área de perforación/almohadilla/aislamiento de energía). Para algunas placas PCB de alta densidad, también puede usar vías de 0,20 mm/0,46 mm/0,86 mm, o probar vías no penetrantes para vías de alimentación o tierra; considere usar tamaños más grandes para reducir la impedancia;
(2) Cuanto mayor sea el área de aislamiento de energía, mejor. Teniendo en cuenta la densidad de vías en la PCB, generalmente es d 1 = D2 0,41;
(3) Intente no cambiar 3) el número de capas de trazas de señal en la PCB, es decir digamos, intente reducir el número de vías;
(4) El uso de una PCB más delgada ayudará a reducir los dos parámetros parásitos del orificio de vía
(5) La alimentación y la tierra; Los pasadores deben estar cerca del orificio vía, y el orificio vía y el pasador conductor. Cuanto más cortos sean los cables entre las patas, mejor, ya que provocarán un aumento en la inductancia. Al mismo tiempo, los cables de alimentación y de tierra deben ser lo más gruesos posible para reducir la impedancia;
(6) Coloque algunas vías de tierra cerca de las vías de cambio de capa de señal para proporcionar bucles de corta distancia para la señal. .
Además, la longitud del orificio vía también es uno de los principales factores que afectan la inductancia vía. Para las vías utilizadas para la conducción de las capas superior e inferior, la longitud de la vía es igual al espesor de la PCB. A medida que aumenta el número de capas de PCB, el espesor de la PCB a menudo alcanza más de 5 mm. Sin embargo, en el diseño de PCB de alta velocidad, para reducir los problemas causados por los orificios pasantes, la longitud del orificio pasante generalmente es. controlado dentro de 2,0 mm para la longitud del orificio de la vía. Para vías de más de 2,0 mm, la continuidad de la impedancia de la vía se puede mejorar hasta cierto punto aumentando el diámetro del orificio de la vía. Cuando la longitud de la vía es de 1,0 mm o menos, el diámetro de vía óptimo es de 0,20 mm ~ 0,30 mm
Para obtener más información, inicie sesión en el sitio web oficial de Jiepei PCB: www.jiepei.com/G062.
p>