PCB线路板过孔了解
PCB上那么密集的过孔,是怎么排列的?有套路吗?
过孔是什么过孔(Via),电路板上的孔,连接不同层之间的线路,把电路板从平面结构变成立体结构。
单层线路想不交叉太难了,双层或更多层线路,必须通过过孔来连接。
通过孔壁上的铜,连通上下层的电路铜线。
单层PCB,有些时候无法布线,必须通过过孔换层大大小小的过孔,连接不同层的电路过孔有哪些种类电路板上的过孔,主要有机械孔和激光孔两种。
1、机械孔用机械钻头钻出来的孔。
孔的内部直径在0.2mm以上。
用更粗的钻头钻出来的孔就会更大。
消费电子产品通常按照0.3mm内径来设计。
普通的电路板厂都可以做0.3mm的机械孔。
如果使用0.2mm和0.25mm的机械孔,钻头细钻孔速度慢钻头易折断,价格就要贵一些,也不是所有的PCB厂家都能做这么小的机械孔。
钻头一下子就把电路板钻穿了,所以机械孔也叫通孔。
2、激光孔用激光打出来的孔。
内径一般是0.1mm。
很少有其他规格的激光孔。
因为激光的功率有限,无法直接打穿多层PCB板,通常用来做表层的盲孔。
PCB板过孔设计的注意事项孔径尽量大一些:上面讲了,小孔要用小钻头,小钻头价格高,对板厂要求也高。
如果电路板面积较大,甚至可以用0.5mm内径的机械孔。
尽量不用激光孔:带有一层激光孔的电路板,比不带激光孔的贵30%(一阶板)。
带有2层激光孔的,比1层激光孔的再贵30%(二阶板)。
其他更贵的设计:过孔工艺越复杂,电路板价格越高,最便宜的和最贵的相差几十倍以上。
像0.2mm的机械孔比0.3mm的机械孔电路板贵20%左右;2层激光孔重叠的叠孔板,比2层激光孔交错的错孔板贵20%以上;苹果手机喜欢用的任意层互联板比普通只有机械孔的电路板贵10倍以上(全板都是重叠激光孔)。
密集打孔, 规则or随机每个过孔的内表面面积是有限的,通过的电流也是有限的。
对于电源线、地线等需要通过大电流的PCB线路,需要打很多个过孔。
随机打孔和规则打孔这些过孔可以是矩阵式规则排列,也可以是随机排列的,这两种有没有区别呢?规则排列的比随机排列的好看。
过孔对PCB的影响
过孔对PCB的影响过孔是印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)上一种重要的电气连接方式,用于连接不同的电路层,通过过导线使电路层间相互连接。
然而,使用过孔也会对PCB产生一些影响。
下面将从制作过程、电性能、可靠性以及封装设计等方面展开讨论。
首先,从制作过程来看,过孔的加工会增加PCB的制造复杂度。
在PCB的制作过程中,需要先在电路板上钻孔,然后在孔内 metalize 形成金属电导体,从而形成导通。
这个过程需要使用高速钻孔机或雷射钻孔机进行操作。
而过孔的加工还需要控制钻孔的位置精度和孔径精确度,大大增加了制造成本。
其次,过孔还会对PCB的电性能产生一定的影响。
由于过孔实质上是在PCB板上开了一个孔,因此,从电学角度看,过孔将会产生一个噪声源,从而对PCB的信号完整性产生一定的影响。
特别是当信号经过过孔时会引起信号的失真、串扰等问题,尤其在高频电路中影响更为显著。
因此,在高频电路设计中,需要特别关注过孔对信号完整性的影响,并采取一些措施,如通过设置仿真模型、调整PCB布局来减小过孔带来的信号干扰。
此外,过孔还会对PCB的可靠性产生一定影响。
过孔是PCB上电线的一个重要连接点,因此,其质量对整个PCB的可靠性至关重要。
一旦过孔质量不合格,比如钻孔位置偏离、孔壁不光滑或者镀铜层不均匀等问题,都有可能导致PCB在使用过程中发生故障。
因此,在PCB制造过程中,要严格控制过孔加工的质量,确保过孔的精度和可靠性。
最后,对于封装设计来说,过孔的存在会对PCB封装类型产生一定的限制。
因为过孔的存在会让PCB板变得不均匀,这会对贴装组件的封装和安装造成一些困难。
对于BGA或者QFN等封装的器件来说,过孔的存在可能需要特别的工艺要求或者额外的工序来处理过孔和贴装的冲突。
因此,在封装设计中,需要考虑到过孔对贴片元件封装的影响,并合理调整PCB板面上贴片元件和过孔的布局。
综上所述,过孔是PCB中一种重要的电气连接方式,但也会对PCB产生一些不利的影响。
PCB过孔全介绍
PCB过孔全介绍过孔(via)是多层PCB的重要组成部分之一,钻孔的费用通常占PCB制板费用的30%到40%。
简单的说来,PCB上的每一个孔都可以称之为过孔。
一、过孔的分类从作用上看,过孔可以分成两类:一是用作各层间的电气连接;二是用作器件的固定或定位。
如果从工艺制程上来说,这些过孔一般又分为三类,即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。
盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面,具有一定深度,用于表层线路和下面的内层线路的连接,孔的深度通常不超过一定的比率(孔径)。
埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔,它不会延伸到线路板的表面。
上述两类孔都位于线路板的内层,层压前利用通孔成型工艺完成,在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。
第三种称为通孔,这种孔穿过整个线路板,可用于实现内部互连或作为元件的安装定位孔。
由于通孔在工艺上更易于实现,成本较低,所以绝大部分印刷电路板均使用它,而不用另外两种过孔。
以下所说的过孔,没有特殊说明的,均作为通孔考虑。
从设计的角度来看,一个过孔主要由两个部分组成,一是中间的钻孔(drill hole),二是钻孔周围的焊盘区,见下图。
这两部分的尺寸大小决定了过孔的大小。
很显然,在高速,高密度的PCB设计时,设计者总是希望过孔越小越好,这样板上可以留有更多的布线空间,此外,过孔越小,其自身的寄生电容也越小,更适合用于高速电路。
但孔尺寸的减小同时带来了成本的增加,而且过孔的尺寸不可能无限制的减小,它受到钻孔(drill)和电镀(plating)等工艺技术的限制:孔越小,钻孔需花费的时间越长,也越容易偏离中心位置;且当孔的深度超过钻孔直径的6倍时,就无法保证孔壁能均匀镀铜。
比如,现在正常的一块6层PCB板的厚度(通孔深度)为50Mil左右,所以PCB厂家能提供的钻孔直径最小只能达到8Mil。
二、过孔的寄生电容过孔本身存在着对地的寄生电容,如果已知过孔在铺地层上的隔离孔直径为D2,过孔焊盘的直径为D1,PCB板的厚度为T,板基材介电常数为ε,则过孔的寄生电容大小近似于:C=1.41εTD1/(D2-D1)过孔的寄生电容会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。
PCB线路板过孔了解
过孔(英文是via)是多层PCB的重要组成部分之一,
简单的说来,PCB上的每一个孔都可以称之为过孔。
从作用上看,过孔可以分成两类:一是用作各层间的电气连接;二是用作器件的固定或定位。
如果从工艺制程上来说,过孔可以三类,即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。
盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面,具有一定深度,用于表层线路和下面的内层线路的连接,孔的深度通常不超过一定的比率(孔径)。
埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔,它不会延伸到线路板的表面。
上述两类孔都位于线路板的内层,层压前利用通孔成型工艺完成,在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。
第三种称为通孔,这种孔穿过整个线路板,可用于实现内部互连或作为元件的安装定位孔。
关于线路板打样里面过孔开窗、过孔盖油、过孔塞油简述
一:过孔开窗,
定义:开窗就是过孔上有锡
检测的标淮: 过锡炉和手工焊接能很好的上锡
二过孔盖油
定义:过孔盖阻焊油处理
检验的标准:过锡炉及手工焊接过孔上不沾锡
EX:对于经常过孔上面有发黄现象的发生及原因:
绿油在过孔上,因为绿油是浓稠的液体,过孔的高度高于板面,而过孔中间是空心,液体就会慢慢的往下流,而在烤炉中经过300度的高温,高温会让绿油加快流动,所以这样就会出现过孔发黄的现象,而过孔上的绿油则受丝网,印网版的力度及角度,绿油的浓稠有关,过孔发黄是过孔盖油工艺的一个必然现象!
第三:过孔塞油
定义:过孔里面塞阻焊油,这种工艺过孔盖油的一种补充,因为过孔盖油解决不了孔口发黄现象,而过孔塞油就完全解决孔口发黄的问题。
检验标准:孔口不能出现发黄,不沾锡,必须有绿油在上面,而且不透光!。
pcb过孔工艺
pcb过孔工艺PCB(Printed Circuit Board)是印制电路板的简称,是现代电子产品制造过程中不可或缺的组成部分。
PCB的制造过程中,过孔工艺是一个非常重要的环节。
下面将从过孔的定义、过孔的分类、过孔的加工方法以及过孔的应用等方面进行介绍。
一、过孔的定义过孔是指在PCB上形成的贯穿整个板厚的通孔,用于连接不同层的电路。
通过过孔,可以实现不同层之间的电气连接,提高电路的布线密度,减小电路板的尺寸并增加电路的可靠性。
二、过孔的分类根据过孔的形状和用途,可以将过孔分为以下几种类型:1. 直通孔:直通孔是最常见的一种过孔类型,也是最基本的过孔形式。
它从PCB的一侧穿过到另一侧,用于连接电路的不同层。
2. 盲孔:盲孔是只在PCB的一侧形成的过孔,不能贯穿整个板厚。
它用于连接电路板的内层和表层。
3. 埋孔:埋孔是在PCB的内部形成的孔洞,被覆盖好后不可见。
它用于连接多层电路板内部的线路。
4. 填充孔:填充孔是在通过内层电路板时先将孔内充满导电胶或金属,然后进行制造孔。
填充孔可以提高电路板的承载能力和连接的可靠性。
三、过孔的加工方法1. 机械钻孔:机械钻孔是传统的过孔加工方法,通过机械钻头旋转和向下压力的作用,将孔钻出。
这种方法适用于大批量的生产,但钻孔精度和孔径控制较难。
2. 激光钻孔:激光钻孔是利用激光束进行钻孔的方法,具有加工速度快、孔径控制准确等优点。
激光钻孔适用于高精度的钻孔需求,但设备和操作成本较高。
3. 铣削孔:铣削孔是利用铣床进行加工的方法,通过将孔型设计在铣刀上来切削孔洞。
这种方法适用于特殊形状的过孔加工需求,但是加工速度较慢。
4. 化学铜覆盖孔:化学铜覆盖孔是一种用于盲孔的加工方法。
通过化学沉积铜,使盲孔内壁铜化,实现与其他层之间的电气连接。
四、过孔的应用PCB中的过孔广泛应用于各种电子产品的制造过程中,包括通信设备、计算机、汽车电子、工业控制等领域。
通过合理设计和制造过程控制,可以确保过孔的质量和可靠性,提高电路板的性能和使用寿命。
PCB过孔的作用及原理
PCB过孔的作用及原理问答一: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。
下面是两张信号的回流图:图一:图二:上面所提的问题,就是图二所示的情况了。
问答二: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、地层的连续和完整问题,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;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?问答三: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 (25.4mm)打地过孔就足够了。
过孔简介
过孔简介“过孔” 通常是指印刷电路板中的一个孔,它是多层PCB设计中的一个重要因素。
过孔可以用来固定安装插接元件或连通层间走线。
一个过孔主要由三部分组成,一是孔;二是孔周围的焊盘区;三是POWER 层隔离区。
过孔的工艺过程是在过孔的孔壁圆柱面上用化学沉积的方法镀上一层金属,用以连通中间各层需要连通的铜箔,而过孔的上下两面做成普通的焊盘形状, 可直接与上下两面的线路相通,也可不连。
电镀的壁厚度为0.001inch(1mil)或0.002inch(2mil) 。
完成的孔直径可能要比钻孔小2mil-4mil。
其中钻孔的尺寸与完工的孔径尺寸之间的差是电镀余量。
过孔可以起到电气连接,固定或定位器件的作用。
过孔示意图如图1 所示。
过孔的俯视图如图2所示:图2 过孔的俯视图过孔一般又分为三类: 盲孔、埋孔和通孔。
盲孔是指位于印刷线路板的顶层和底层表面,具有一定深度,用于表层线路和下面的内层线路的连接,孔的深度与孔径通常不超过一定的比率。
埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔,它不会延伸到线路板的表面。
通孔穿过整个线路板,可用于实现层间走线互连或作为元件的安装定位孔。
由于通孔在工艺上更易于实现,成本较低,所以一般印制电路板均使用通孔,而不用另外两种过孔。
过孔的分类如图3所示:图3 过孔的分类过孔设计原则普通PCB 中的过孔选择在普通PCB 设计中,过孔的寄生电容和寄生电感对PCB 设计的影响较小,对1~4 层PCB 设计,一般选用0. 36 mm/0. 61 mm/ 1. 02 mm (钻孔/ 焊盘/POWER 隔离区) 的过孔较好,一些特殊要求的信号线(如电源线、地线、时钟线等) 可选用0. 41 mm/ 0.81 mm/ 1. 32 mm的过孔,也可根据实际选用其余尺寸的过孔。
高速PCB 中的过孔设计(1) 选择合理的过孔尺寸。
对于多层一般密度的PCB 设计来说,选用0. 25 mm/ 0.51 mm/ 0. 91 mm(钻孔/ 焊盘/ POWER 隔离区) 的过孔较好;对于一些高密度的PCB 也可以使用0. 20 mm/ 0. 46 mm/ 0. 86mm的过孔,也可以尝试非穿导孔;对于电源或地线的过孔则可以考虑使用较大尺寸,以减小阻抗;(2) POWER 隔离区越大越好,考虑PCB 上的过孔密度,一般为D1= D2 + 0. 41 mm; 过孔设计的其他注意事项(1)过孔越小,其自身的寄生电容也越小,更适合用于高速电路。
PCB过孔的基本概念及注意事项
PCB过孔的基本概念及注意事项PCB过孔(Via Hole)是指在PCB(Printed Circuit Board)中穿过不同层之间的电气连接,通常用于连接不同层的电路。
PCB过孔在现代电子产品中扮演着重要的角色,因此了解其基本概念和注意事项对于设计和制造高品质的PCB至关重要。
1.基本概念:PCB过孔是通过在PCB表面或内部形成的孔洞来连接不同电路层之间的电信号。
它通常由导电材料填充,在通过不同工艺加工后形成电气连接。
根据应用需要,过孔可分为三种类型:盲孔(Blind Via)、嵌孔(Buried Via)和贯通孔(Through Via)。
-盲孔:一端只链接表面层,另一端连接内部层。
-嵌孔:连接内部不同层之间,不与表面层相连。
-贯通孔:从表面直接贯通所有层,通常用于连接整个板。
2.注意事项:a.尺寸和位置:过孔的尺寸和位置对于电气连接和PCB布局至关重要。
过孔的尺寸应根据设计要求和制造工艺来确定,包括孔径、孔距、锥度等。
通过合理的过孔布局和规划,可以减少电气干涉和信号噪音。
b.信号完整性:过孔的存在会对信号传输和完整性产生影响。
高频和高速信号的传输需要更小的过孔尺寸和更好的电气连接,以减少损耗和延迟。
在设计过程中,应通过适当的仿真和测试来优化过孔的布局和参数。
c.热失真:PCB过孔在制造过程中会受到热应力的影响,因此需要防止热失真的发生。
在焊接和热浸过程中,应控制温度和加热时间以避免孔内瓷材料的破裂或导电层的剥离。
此外,过孔的周围布局应合理,以平衡板的热分布。
d.强度和可靠性:过孔的强度和可靠性对于整个PCB的性能具有重要影响。
过孔的孔壁必须光滑和均匀,以提供良好的电气性能和焊接能力。
在制造过程中,应确保过孔填充材料的粘附性和导电性,并避免孔壁的剥离和接触不良。
e.设计规则:PCB过孔的设计应符合一定的规则和标准。
必须遵守适当的PCB层内距离、过孔到电路走线的距离、过孔孔径与板厚之比等规则。
PCB过孔全介绍
孔 的 电 感 为 : L=5. 0 . 08 X 0 5 0[1 n(4 ×
孔位 于印刷线路板 的顶层和底 层表面 ,具 有一定深度 ,用于 表层线路和下面 的内层线路 的连接 ,孔 的深 度通常不超过 一 定的 比率( ) 孔是指 位于 印刷线 路板 内层 的连 接孔 , 孔径 。埋 它不会延伸到线 路板 的表面 。上述两类 孔都 位于线路板 的内 层 ,层压前利 用通孔成型 工艺完成 ,在过孔 形成过程 中可能 还会 重叠做好 几个 内层 。第 三种称 为通 孔 ,这种孔穿过 整个 线路板 ,可 用于实现 内部 互连 或作 为元 件的安装定位孔 。由 于通孔在工 艺上更易于实 现 ,成本较低 ,所以绝大部分 印刷
PCB过孔概念、寄生参数介绍
PCB过孔概念、寄生参数介绍 2003-11-18 上海泰齐科技网一、过孔的概念过孔(via)是多层PCB的重要组成部分之一,钻孔的费用通常占PCB制板费用的30%到40%。
简单的说来,PCB上的每一个孔都可以称之为过孔。
从作用上看,过孔可以分成两类:1、用作各层间的电气连接。
2、用作器件的固定或定位。
如果从工艺制程上来说,这些过孔一般又分为三类,即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。
盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面,具有一定深度,用于表层线路和下面的内层线路的连接,孔的深度通常不超过一定的比率(孔径)。
埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔,它不会延伸到线路板的表面。
上述两类孔都位于线路板的内层,层压前利用通孔成型工艺完成,在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。
第三种称为通孔,这种孔穿过整个线路板,可用于实现内部互连或作为元件的安装定位孔。
由于通孔在工艺上更易于实现,成本较低,所以绝大部分印刷电路板均使用它,而不用另外两种过孔。
以下所说的过孔,没有特殊说明的,均作为通孔考虑。
从设计的角度来看,一个过孔主要由两个部分组成,一是中间的钻孔(drill hole),二是钻孔周围的焊盘区,见下图。
这两部分的尺寸大小决定了过孔的大小。
很显然,在高速,高密度的PCB设计时,设计者总是希望过孔越小越好,这样板上可以留有更多的布线空间,此外,过孔越小,其自身的寄生电容也越小,更适合用于高速电路。
但孔尺寸的减小同时带来了成本的增加,而且过孔的尺寸不可能无限制的减小,它受到钻孔(drill)和电镀(plating)等工艺技术的限制:孔越小,钻孔需花费的时间越长,也越容易偏离中心位置;且当孔的深度超过钻孔直径的6倍时,就无法保证孔壁能均匀镀铜。
比如,现在正常的一块6层PCB板的厚度(通孔深度)为50Mil左右,所以PCB厂家能提供的钻孔直径最小只能达到8Mil。
过孔的种类对比以及设计注意事项
过孔的种类对比以及设计注意事项过孔是电子产品中常见的一种连接方式,用于连接不同电路层之间的信号和电能。
根据不同的设计要求和应用场景,过孔可以分为多种类型。
本文将对几种常见的过孔类型进行对比,并介绍设计过程中的注意事项。
一、通孔(Through Hole)通孔是最常见的过孔类型,它是通过印刷电路板(PCB)的整个厚度,从一侧到另一侧的孔。
通孔的直径通常为0.3-6mm,可以容纳各种连接器、插件和其他元件的引脚。
通孔的优点是连接牢固、可靠性高,适用于承受大电流和大功率的应用。
然而,通孔的缺点是占用空间较大,不适合高密度布线。
二、盲孔(Blind Via)盲孔是从PCB的一侧到另一侧的孔,但并不穿透整个板厚。
盲孔的设计可以减少空间占用,提高布线密度。
盲孔通常用于连接内部层和外部层之间的信号。
然而,盲孔的加工难度较大,成本较高,容易出现质量问题。
三、埋孔(Buried Via)埋孔是完全位于PCB内部的孔,不与PCB表面相连。
埋孔可以实现更高的布线密度和更复杂的电路设计。
然而,埋孔的制造成本较高,加工难度较大,需要先制作内部层,再制作外部层,增加了制造工艺的复杂性。
四、盲埋孔(Blind Buried Via)盲埋孔是盲孔和埋孔的结合,既连接了内部层和外部层的信号,又节省了空间。
盲埋孔常用于高密度布线和多层堆叠PCB设计。
然而,盲埋孔的加工技术要求高,成本相对较高。
设计过程中的注意事项:1. 根据具体应用场景和设计要求选择合适的过孔类型。
通孔适用于大电流、大功率应用;盲孔适用于减少空间占用;埋孔和盲埋孔适用于高密度布线。
2. 合理选择过孔的直径和间距。
过孔直径应根据连接器、插件或其他元件的引脚直径来确定,并考虑到电流、功率等因素。
过孔间距应符合PCB制造的要求,并考虑到信号完整性和布线密度。
3. 注意过孔的位置和布局。
过孔应避免与其他元件、信号线和电源线冲突,避免过孔位置过于靠近边缘,以免影响PCB的强度和可靠性。
pcb过孔规则
pcb过孔规则
PCB过孔规则是指在电路板设计中,对于过孔的布局、尺寸和间距设定的一系列规则和要求。
过孔是电子元器件与电路板之间进行连接的重要通道,因此正确的过孔规则对于电路板的性能和可靠性至关重要。
首先,过孔的布局是指过孔在电路板上的位置和分布。
在布局过程中,应避免过孔密度过高或过低,要保持合理的间距和排列方式,以确保信号的传输和电路的稳定性。
同时,还需要注意过孔与其他元件的距离,避免过孔位置与其他元件起点之间存在太大的距离。
其次,过孔的尺寸是指过孔的直径和孔壁铜箔的厚度。
过孔的直径是根据电子元器件的引脚直径和过孔箔的设计要求来确定的。
孔壁铜箔的厚度也需要根据电路板的厚度和过孔连接的要求来确定,以确保过孔的导电性和可靠性。
最后,过孔的间距是指过孔之间的最小距离。
在设计过程中,应根据电路板的层数、电压等级和接地方式等要素来确定过孔间距。
过孔间距的合理设置可以避免过大的相互干扰和放电现象,保证电路板的正常工作和稳定性。
总而言之,正确的PCB过孔规则设计对于电路板的性能和可靠性至关重要。
合理的布局、规范的尺寸和适当的间距都是保证电路板正常工作的重要因素。
在进行电路板设计时,设计人员应充分考虑这些规则和要求,以确保制造出高质量和可靠性的电路板。
过孔(via)
2、上面讨论的两个公式可以得出,使用较薄的PCB板有利于减小过孔的两种寄
生参数。
3、PCB板上的信号走线尽量不换层,也就是说尽量不要使用不必要的过孔。
4、电源和地的管脚要就近打过孔,过孔和管脚之间的引线越短越好,因为它们会导致电感的增加。同时电源和地的引线要尽可能粗,以减少阻抗。
5、在信号换层的过孔附近放置一些接地的过孔,以便为信号提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地过孔。当然,在设计时还需要灵活多变。前面讨论的过孔模型是每层均有焊盘的情况,也有的时候,我们可以将某些层的焊盘减小甚至去掉。特别是在过孔密度非常大的情况下,可能会导致在铺铜层形成一个隔断回路的断槽,解决这样的问题除了移动过孔的位置,我们还可以考虑将过孔在该生电容
过孔本身存在着对地的寄生电容,如果已知过孔在铺地层上的隔离孔直径为D2,过孔焊盘的直径为D1,PCB板的厚度为T,板基材介电常数为ε,则过孔的寄生电容大小近似于:
C=1.41εTD1/(D2-D1)
过孔的寄生电容会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。举例来说,对于一块厚度为50Mil的PCB板,如果使用内径为10Mil,焊盘直径为20Mil的过孔,焊盘与地铺铜区的距离为32Mil,则我们可以通过上面的公式近似算出过孔的寄生电容大致是:C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0.517pF,这部分电容引起的上升时间变化量为:T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/2)=31.28ps 。从这些数值可以看出,尽管单个过孔的寄生电容引起的上升延变缓的效用不是很明显,但是如果走线中多次使用过孔进行层间的切换,设计者还是要慎重考虑的。
四、高速PCB中的过孔设计
pcb的过孔的标准
pcb的过孔的标准PCB的过孔是实现电路板内层和外层之间电气连接的关键部分,其性能和设计对电路板的电气性能和机械强度都有重要影响。
以下是PCB过孔的一些基本标准和设计考虑因素。
1. 过孔尺寸过孔的尺寸包括孔径和孔深。
孔径指的是孔的直径,而孔深指的是孔从电路板表面到内部的深度。
根据IPC-2221标准,不同尺寸的过孔有不同的使用场景和限制。
一般来说,小孔径过孔(10-30mil)适用于高密度电路板,而大孔径过孔(>30mil)则适用于低密度电路板。
2. 过孔间距过孔间距是指两个过孔之间的最小距离。
如果过孔间距过小,可能会导致信号串扰或电场分布不均等问题。
根据IPC-2221标准,过孔间距应大于两倍的孔径。
3. 过孔与焊盘的连接过孔与焊盘的连接方式直接影响到电路板的电气性能。
一般来说,过孔与焊盘的连接应尽可能短,以减少信号衰减和电感。
此外,为了确保连接的可靠性,应避免在过孔周围设计有元件安装区或热影响区。
4. 过孔的形状过孔的形状一般有圆形、方形和椭圆形等。
圆形过孔是最常用的形状,具有较好的机械强度和电气性能。
方形过孔适用于高密度电路板,而椭圆形过孔则可以用于需要调整信号路径的情况。
5. 过孔的导电层设置在多层PCB中,过孔需要穿过电路板的导电层以实现电气连接。
一般来说,导电层设置应根据电路板的实际需要来确定。
例如,在多层PCB中,顶层和底层通常用于放置元件和连接器,而中间层则用于实现内层之间的电气连接。
6. 过孔的金属化处理为了确保过孔的电气性能,需要对过孔进行金属化处理。
金属化处理的方法包括电镀、化学镀等。
在金属化处理过程中,需要注意控制镀层的厚度和均匀性,以保证过孔的导电性能和机械强度。
7. 过孔的可靠性测试为了确保过孔的可靠性和稳定性,需要进行一系列的可靠性测试,包括压力测试、温度循环测试、振动测试等。
这些测试可以模拟实际使用条件下的各种情况,以检测过孔是否存在潜在的问题或隐患。
总之,PCB的过孔设计是一个复杂的过程,需要考虑多种因素。
pcb过孔的名词解释
pcb过孔的名词解释PCB(Printed Circuit Board)过孔是指在电路板上用于连接不同层次电路的孔洞结构。
在PCB制造过程中,通过机械或激光钻孔技术在电路板上钻出一定尺寸的孔洞,然后再通过镀孔工艺将这些孔洞中镀上一层铜,从而实现通电或导通的效果。
PCB过孔分为两种类型:一种是VIA孔,也叫电气过孔,用于连接不同层次电路中的电子器件之间的连接;另一种是MECHANICAL孔,也叫机械过孔,用于固定和连接PCB和其他设备之间的机械装置。
VIA孔是主要用于电气连接的孔洞,其作用是连接电路板上的不同层次的电气信号。
在多层PCB结构中,电路板的内部由于复杂的信号传输需求,需要在不同层次间建立连接。
通过在电路板上预设一定规格的孔洞,并在孔洞内涂覆一定厚度的金属,例如铜,就可以实现不同层次之间的电气连接。
VIA孔的结构主要分为两种类型:普通VIA和盲孔VIA、埋孔VIA。
普通VIA是指连接整个PCB板的双面或多层电路的通孔结构,也是最常见的一种VIA 结构。
而盲孔VIA和埋孔VIA则是为了解决高密度电路布线需求而设计的。
盲孔VIA只连接表面层和内部某一层的电路,而埋孔VIA则连接内部不相邻两层的电路,通过埋在PCB板内的VIA孔使得电路板的布线更紧凑。
MECHANICAL孔是机械连接用的孔洞,用于固定PCB板和其他设备之间的连接件,如螺柱、螺母或者插针。
这种孔洞不需要用电,主要用于机械装置,如机箱内的固定、连接和支撑等,以确保PCB板和其他设备之间的紧密连接。
当然,PCB过孔除了这两种基本的类型之外,还有许多其他特殊的过孔结构,如填充孔、盖孔、调整孔和嵌孔等,它们都有着不同的功能和应用场景。
填充孔是指在VIA孔内填充了导电或绝缘材料的过孔结构。
通过填充导电材料可以提供更好的电气连接效果,而填充绝缘材料则可以防止电气短路和信号干扰。
盖孔是指在VIA孔的开口处覆盖一层材料,通常是焊盘材料。
这种设计可以增强VIA的可靠性和机械强度,并且可以提高焊接过程中的承载能力。
四层PCB之过孔、盲孔、埋孔
四层PCB之过孔、盲孔、埋孔过孔(Via):也称之为通孔,是从顶层到底层全部打通的,在四层PCB中,过孔是贯穿1,2,3,4层,对不相干的层走线会有妨碍。
过孔主要分为两种:1、沉铜孔PTH(Plating Through Hole),孔壁有铜,一般是过电孔(VIA PAD)及元件孔(DIP PAD)。
2、非沉铜孔NPTH(Non Plating Through Hole),孔壁无铜,一般是定位孔及螺丝孔。
盲孔(Blind Via):只在顶层或底层其中的一层看得到,另外那层是看不到的,也就是说盲孔是从表面上钻,但是不钻透所有层。
盲孔可能只要从1到2,或者从4到3(好处:1,2导通不会影响到3,4走线);而过孔是贯穿1,2,3,4层,对不相干的层走线有影响,.不过盲孔成本较高,需要镭射钻孔机。
盲孔板应用于表面层和一个或多个内层的连通,该孔有一边是在板子之一面,然后通至板子之内部为止;简单点说就是盲孔表面只可以看到一面,另一面是在板子里的。
一般应用在四层或四层以上的PCB板。
埋孔(Buried Via):埋孔是指做在内层过孔,压合后,无法看到所以不必占用外层之面积,该孔之上下两面都在板子之内部层,换句话说是埋在板子内部的。
简单点说就是夹在中间了,从表面上是看不到这些工艺的,顶层和底层都看不到的。
做埋孔的好处就是可以增加走线空间。
但是做埋孔的工艺成本很高,一般电子产品不采用,只在特别高端的产品才会有应用。
一般应用在六层或六层以上的PCB板。
过孔几乎所有的PCB板都会用到,是最基本也是最常用的孔,因此在这里不做说明,主要来讲一下盲孔和埋孔。
首先我们从传统多层板讲起。
标准的多层电路板的结构,是含内层线路及外层线路,再利用钻孔,以及孔内金属化的制程,来达到各层线路之内部连结功能。
但是因为线路密度的增加,零件的封装方式不断的更新。
为了让有限的电路板面积,能放置更多更高性能的零件,除线路宽度愈细外,孔径亦从DIP插孔孔径1mm缩小为SMD的0.6mm,更进一步缩小为0.4mm或以下。
pcb过孔直径与过孔孔径
pcb过孔直径与过孔孔径在电子产品制造中,Printed Circuit Board(PCB)的设计和制作是至关重要的一环。
而其中一个重要参数就是过孔直径与过孔孔径。
本文将从原理、影响因素和应用三个方面探讨过孔直径与过孔孔径的相关内容。
一、过孔直径与过孔孔径的原理过孔直径是指在PCB板上所钻孔的直径,过孔孔径是指在PCB板上钻孔后,填充导电材料后的孔的直径。
在PCB板上,通过过孔连接不同层间的电路。
过孔直径与过孔孔径的选择会直接影响到PCB板的导电性能、可靠性和制造成本。
二、影响因素1. PCB板厚度:PCB板的厚度决定了过孔直径和过孔孔径的选择范围。
通常而言,PCB板越厚,过孔直径和过孔孔径也会相应增大。
2. 电流负载:过孔直径和过孔孔径的选择还会受到电流负载的影响。
对于高电流负载的电路,需要选择较大的过孔直径和过孔孔径,以降低电阻和温度升高。
3. 焊盘直径:过孔直径和过孔孔径的选择还要考虑到焊盘直径。
焊盘直径太小会导致过孔连接处焊盘空心和焊盘引脚断裂的风险,因此应匹配合适的过孔直径和过孔孔径。
4. 工艺制造能力:过孔直径和过孔孔径要在制造工艺能力范围内,确保加工效果和质量。
三、应用过孔直径和过孔孔径的选择在不同的应用场景中有所差异。
1. 通信设备:对于通信设备来说,过孔直径和过孔孔径要足够小,以满足高密度连接的需求。
2. 汽车电子:汽车电子的过孔直径和过孔孔径需要考虑到抗振动和抗冲击性能,同时也要满足高电流负载需求。
3. 工业控制:在工业控制领域,过孔直径和过孔孔径要具备较好的可靠性和耐用性,同时还要考虑到环境因素对PCB板的影响。
4. 医疗设备:在医疗设备中,对于PCB板的可靠性和精度要求较高,因此过孔直径和过孔孔径的选择也会相对严苛。
结论正确定义PCB板上的过孔直径和过孔孔径对于电子产品的设计和制造至关重要。
通过正确选择过孔直径和过孔孔径,可以提高PCB板的导电性能和可靠性,减少制造成本,并满足不同应用场景的要求。
pcb过孔知识点总结
pcb过孔知识点总结一、PCB过孔的分类1. 按用途分类:(1)信号层到信号层的传导:主要用于连接不同层的信号层电路;(2)电源层与信号层的连接:主要用于连接不同层的电源层和信号层电路;(3)信号层到地层的连接:主要用于连接不同层的信号层电路和地层电路;(4)悬空过孔:用于制作调谐电路等特殊要求的电路。
2. 按制造工艺分类:(1)机械过孔:通过机械钻孔的方式在PCB上产生孔洞;(2)激光过孔:通过激光技术在PCB上产生孔洞;(3)化学过孔:通过化学蚀刻技术在PCB上产生孔洞。
3. 按形状分类:(1)圆孔:孔洞为圆形;(2)椭圆孔:孔洞为椭圆形,适用于特殊需要的PCB设计。
二、PCB过孔的设计要点1. 通孔位置的选择:通常要在电路板的边缘或角部位置以及在较大的电位面上设置过孔,以便于布线连接和电气连接。
2. 过孔与焊盘的设计:过孔的设计应与相邻的焊盘相连,以便于过孔与焊盘之间形成可靠的焊接连接。
3. 过孔的尺寸选择:过孔的尺寸应根据实际电路的需求和环境条件选择,通常包括孔径和孔间距等。
4. 过孔的堵塞:在多层PCB设计中,过孔可能需要堵塞,以防止焊膏或其他物质渗入过孔内部导致电路板短路或其他问题。
5. 过孔的阻抗控制:对于高频或高速信号的电路设计,过孔的阻抗控制尤为重要,需要合理设计过孔的尺寸和焊盘的形状以实现对信号的良好传输。
6. 过孔的数量和分布:过孔的数量和分布需要根据具体的电路设计需求和PCB布线工艺选择合适的方式进行布局和设置。
三、PCB过孔的制造工艺1. 机械钻孔法:通过机械钻孔的方式在PCB上产生过孔,一般适用于对孔洞尺寸和精度要求不高的PCB设计。
2. 激光钻孔法:通过激光技术在PCB上产生孔洞,激光钻孔的方式可以实现对孔洞尺寸和孔洞形状的高精度控制。
3. 化学蚀刻法:通过化学蚀刻技术在PCB上产生孔洞,化学蚀刻法制造的过孔具有光滑平整的孔壁表面,适用于对孔壁表面质量要求较高的PCB设计。
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过孔(via)是多层PCB的重要组成部分之一,钻孔的费用通常占PCB制板费用的30%到40%。
简单的说来,PCB上的每一个孔都可以称之为过孔。
从作用上看,过孔可以分成两类:一是用作各层间的电气连接;二是用作器件的固定或定位。
如果从工艺制程上来说,这些过孔一般又分为三类,即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。
盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面,具有一定深度,用于表层线路和下面的内层线路的连接,孔的深度通常不超过一定的比率(孔径)。
埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔,它不会延伸到线路板的表面。
上述两类孔都位于线路板的内层,层压前利用通孔成型工艺完成,在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。
第三种称为通孔,这种孔穿过整个线路板,可用于实现内部互连或作为元件的安装定位孔。
关于线路板里面过孔开窗、过孔盖油、过孔塞油简述
一:过孔开窗,
定义:开窗了的就是过孔上有锡存在
检验标淮: 过锡炉及手工焊接能非常好的上锡
二过孔盖油
定义:只要过孔上没有锡的其实过孔都是盖了油,(因为反过来,如果没有盖油,则一定会上锡),现为行业用得最多的最成熟工艺
检验标准:过锡炉及手工焊接过孔上不沾锡
过孔发黄现象的发生及原因:
绿油在过孔上,因为绿油是浓稠的液体,过孔的高度高于板面,而过孔中间是空心,液体就会慢慢的往下流,而在烤炉中经过300度的高温,高温会让绿油加快流动,所
以这样就会出现过孔发黄的现象,而过孔上的绿油则受丝网,印网版的力度及角度,绿油的浓稠有关,过孔发黄是过孔盖油工艺的一个必然现象!
第三:过孔塞油
定义:故名思议,就是过孔里面塞了油,这种工艺是二过孔盖油的一种补充,因为过孔盖油解决不了孔口发黄现象,而过孔塞油就完全解决孔口发黄的问题,这种应用在
有bga,否是要求特别高的板子,但成本则非常高,嘉立创暂时没提供过孔塞油工艺!检验标准:孔口不能出现发黄,不沾锡,必须有绿油在上面,而且不透光!。