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PCB设计中过孔与电流的关系

助工
2014-07-24 18:06:20     打赏

1、10mil的孔20mil的pad对应20mil的线过0.5A电流,20mil的孔40mil的焊盘对应40mil的线过1A电流,0.5oz。

2、过孔电感的计算公式为:

L=5.08h[ln(4h/d)+1]

L:通孔的电感

h:通孔的长度

d:通孔的直径

其实孔的大小对其感抗影响不是很大,倒是它的长度影响大些,

感抗大,其上面的压降就大些。

对于电流,应该与它的载流截面积有关,截面积越大,载流能力越大。

孔越大,截面积越大,孔壁铜层越厚,截面积越大。

3、1,金属化过孔镀层厚度只有20几到几微米,经不起大电流!因此电源线、地线、有大电流的线非得通过过孔到另一面时可在此处多加几个过孔,或通过一个穿过两面的原件。2,脚较粗且多的器件如CD型插座,应尽可能少从原件面出线。如非出不可有条件可在器件脚边加一过孔。固为多个插脚同时插下时容易破坏孔中的金属化镀层。4、过孔的直径至少应为线宽的1/35、在走线的Via孔附近加接地Via孔的作用及原理是什么? 
答:pcb板的过孔,按其作用分类,可以分为以下几种: 
1、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) 
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。 
   请问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。 
   答: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:
1、打地孔用于散热; 
2、打地孔用于连接多层板的地层; 
3、打地孔用于高速信号的换层的过孔的位置; 
     在走线的Via孔附近加接地Via孔的作用及原理是什么? 
答:pcb板的过孔,按其作用分类,可以分为以下几种: 
1、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) 
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。 
      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。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? 
答:如果电源层和地层的铜皮没有被隔断影响是不大的。 
   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。





关键词: 流的     关系     中过孔    

菜鸟
2014-09-04 10:55:52     打赏
2楼

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菜鸟
2014-09-04 11:33:25     打赏
3楼
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高工
2014-09-04 16:04:31     打赏
4楼

总结的不错,学习一下


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