PCB 过孔简介

2023-11-17

做过 PCB 设计的最先了解的应该就是过孔了,因为有过孔的存在我们才能做出多层板,过孔应该是 PCB 中最简单的部分了,也是最容易被我们忽略的地方。

常见的过孔分为两大类:

1)用作各层之间的电气连接

2)用作器件的固定或定位

一、过孔的介绍

从工艺制程上来讲,过孔真正应用到 PCB 上时,有三种类型:盲孔、埋孔和通孔

盲孔:位于线路板的顶层或底层表面,具有一定深度,但不会打通,这个深度就是一阶、二阶盲孔的分类依据

埋孔:位于线路板内层的连接孔,不会延伸到线路空的表面

通孔:贯穿整个线路板,通孔在工艺上更容易实现,制作更简单,所以在设计 PCB 是都会尽量使用通孔,尽量避免盲埋孔的出现。同样的 PCB,有盲埋孔的就比没有盲埋孔的价钱贵一倍。

对于 PCB 设计者来讲,过孔要求越小越好,但是由于工艺和成本等原因,一般的板厂只能做到 0816 型号的过孔。08 指的是过孔中间的钻孔直径是 8mil,16 指的是过孔周围的焊盘区的直径是 16mil。

二、 过孔的寄生电容

过孔本身存在着对地的寄生电容。过孔的寄生电容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。所以高速信号尽量避免或减少使用过孔。

三、 过孔的的寄生电感

过孔存在寄生电容的同时也存在着寄生电感。在高速数字电路的设计中,过孔的寄生电感带来的危害往往大于寄生电容带来的影响,它的寄生串联电感会削弱旁路电容的效果,减弱整个电源系统的滤波效率。

四、 如何减小寄生电容电感

1)使用合理尺寸的过孔大小,电源和地的过孔可以使用尺寸大一点的,以减小阻抗

2)使用较薄的 PCB 板(但是较薄的 PCB 板可能不结实,所以要具体情况具体对待)

3)信号走线尽量不换层,尽量不要使用不必要的过孔

4)电源和地的管脚就近打过孔,过孔和管脚之间的走线越短越好

5)在信号换层的过孔附近打一些地孔,以便为信号提供最近回路

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