高速PCBのスルーホール設計

高速PCBのスルーホール設計

高速 PCB 設計では、一見単純な穴が回路設計に大きな悪影響を及ぼすことがよくあります。スルーホール (VIA) は、多層PCBボード、穴あけのコストは通常​​、PCB ボードのコストの 30% ～ 40% を占めます。簡単に言えば、PCB のすべての穴をスルーホールと呼ぶことができます。

穴は機能の観点から 2 つのタイプに分類できます。1 つは層間の電気的接続に使用され、もう 1 つはデバイスの固定または位置決めに使用されます。技術プロセスの観点から、これらのホールは通常、ブラインド ビア、カンド スルー ビアの 3 つのカテゴリに分類されます。

細孔の寄生効果によって引き起こされる悪影響を軽減するために、設計において可能な限り次の点を行うことができます。

コストと信号品質を考慮して、適切なサイズの穴が選択されます。たとえば、6 ～ 10 層のメモリ モジュール PCB 設計の場合は、10/20 ミル (穴/パッド) の穴を選択することをお勧めします。高密度の小型基板の場合は、8/18mil の穴を使用することもできます。現在の技術では、より小さなミシン目を使用することは困難です。インピーダンスを下げるために、電源またはアース線の穴のサイズを大きくすることが考えられます。

上で説明した 2 つの式から、より薄い PCB 基板の使用は、細孔の 2 つの寄生パラメータを減らすのに有益であると結論付けることができます。

電源とアースのピンは近くに穴を開ける必要があります。ピンと穴の間のリード線は短いほど良く、インダクタンスが増加します。同時に、インピーダンスを下げるために、電源とグランドのリード線をできるだけ太くする必要があります。

上の信号配線は、高速PCBボード可能な限りレイヤーを変更しない、つまり不要な穴を最小限に抑える必要があります。

いくつかの接地された穴は信号交換層の穴の近くに配置され、信号に閉ループを提供します。追加のアース穴をたくさん開けることもできます。PCBボード。もちろん、設計には柔軟性が必要です。上で説明したスルーホール モデルには、各層にパッドがあります。場合によっては、一部のレイヤーのパッドを減らしたり、削除したりすることもあります。

特に細孔密度が非常に大きい場合、隔壁回路の銅層に壊れた溝が形成される可能性があります。この問題を解決するには、ポアの位置を移動することに加えて、銅層のはんだパッドのサイズを小さくすることも検討できます。

オーバーホールの使用方法: オーバーホールの寄生特性の上記の分析を通じて、次のことがわかります。高速PCB一見単純に見えるオーバーホールの不適切な使用は、回路設計に多大な悪影響をもたらすことがよくあります。