过孔基础知识与差分过孔设计

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差分过孔阻抗计算

差分过孔阻抗计算是一个比较复杂的过程，需要一定的电路和信

号处理知识。差分过孔阻抗计算可以通过几个步骤来完成，首先需要

了解差分过孔阻抗的定义。差分过孔阻抗指的是信号在差分对之间穿

过过孔时所遇到的阻抗。这种阻抗是由过孔的几何特征以及板层的材

料和厚度所决定的。

计算过程中需要注意几点：

1. 过孔的几何特征包括直径、空心间距、Pad间距等，需要精确测量

这些参数；

2. 板层的材料和厚度需要考虑，这决定了信号在穿过板层时所遇到的

信号速度和应变率；

3. 如果看作传输线，过孔的长度和板层的介电常数也需要考虑。

通过上述的参数和几何特征，可以采用一些计算公式和计算工具

来计算差分过孔阻抗。其中比较常用的是仿真软件和计算工具，如Ansoft的HFSS、Mentor的HyperLynx等。在使用这些工具进行计算时，需要设置正确的参数，如板层厚度、介电常数、过孔直径等。同时，

需要对仿真结果进行分析和比较，以确定最终的差分过孔阻抗。

ADSPCB板图仿真学习笔记（过孔设定,差分仿真,差分眼图仿真等）

ADS PCB 板图仿真学习笔记

⽅法⼀：

1.打开Cadence：Allegro PCB Designer 16.5，载⼊需要的PCB⽂件。

1.1File----->Change Editor，在弹出窗⼝选择Allegro PCB DesignXL(Legacy),选中

Analog/RF,点击确定。

1.2Setup----->Cross-section 设置叠层厚度，介电常数等信息。

1.3

1.3.1RF-PCB----->IFF Interface----->Export，在弹出窗⼝选择Export Selection，然

后点击PCB上需要导出仿真的线段等，点击OK.(也可以选择Export All等

其它选项，根据需要选择)。

1.3.2在弹出窗⼝：RF IFF Export，选择⽂件存放的路径，然后点击layer map。

1.3.3在出现的窗⼝选择转换到ADS对应的层（我习惯4层板依次放在PC1~PC4），

点击OK。

1.3.4回到RF IFF Export窗⼝，点击OK，⽣成⽂件。在产⽣的报告中，Types of vias

exported 后给出了过孔输出对应的层。

2打开ADS 2009

2.1新建⼀个PCB(可在Option----->Preferences 弹出窗⼝中选择layout units 设定

layout 单位，也可以在layout 界⾯单机右键，选择Preferences。另单击右键选择

差分过孔中心距

差分过孔中心距（Differential Via Spacing）是指差分信号对之间的过孔中心之间的距离。在设计差分信号传输线时，通常会涉及到差分过孔的布局。这个距离的大小对于信号的传输特性和板间距离都有影响。

差分信号通常用于高速数字信号传输，比如在PCB设计中常见的高速串行总线（如PCI Express、USB3.0等），其特点是对信号的传输要求较高，需要更为严格的布线和阻抗控制。

差分过孔中心距的选择取决于多个因素，包括但不限于：

1.信号频率：高频信号要求更短的差分过孔中心距，以减小信号的串扰和传输延迟。

2.板层布局：差分信号的过孔布局要考虑到板层的结构，尽量减小板层的损耗和串扰。

3.信号完整性：差分信号的完整性对于系统性能至关重要，过孔的布局必须符合信号的传输要求，确保信号的准确传输。

4.设计约束：某些设计约束可能会影响到差分过孔中心距的选择，比如板的层数、布线密度、板厚等。

一般来说，在高速数字信号传输中，差分过孔中心距的选择要遵循设计规范和最佳实践，以确保信号的传输质量和系统的稳定性。在具体的设计中，可以通过仿真工具进行分析和优化，以找到最适合的差分过孔布局参数。

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基于SIwave和Designer的差分过孔仿真分析

麻勤勤;石和荣;孟宏峰

【期刊名称】《电子测量技术》

【年(卷),期】2016(0)1

【摘要】随着信号频率和PCB布线密度的不断提高,PCB中的过孔结构对信号完整性的影响愈加凸显。过孔设计的合理性会极大地影响PCB上信号的传输质量。本文基于SIwave和Designer仿真软件,建立了用于差分过孔分析的PCB结构模型,针对不同的孔径、焊盘尺寸、反焊盘尺寸、过孔长度以及是否具有残桩、非功能焊盘的情况,分别提取了频域S参数,并仿真得到了相应的时域TDR波形,较为全面地分析了过孔结构参数对传输信号的影响,给出了PCB过孔设计的建议。通过实际PCB中差分线上过孔的分析,验证了过孔设计建议的合理性。

【总页数】6页(P40-44)

【关键词】差分过孔;高速PCB;信号完整性;S参数;TDR

【作者】麻勤勤;石和荣;孟宏峰

【作者单位】南京电子技术研究所

【正文语种】中文

【中图分类】TP391.9

【相关文献】

1.差分过孔的高频特性仿真分析 [J], 赵玲宝;陈清华

2.基于Siwave与ADS的高频仿真 [J], 刘肃;闫胜刚;王永

3.基于SIwave的计算机主板EMC仿真与优化 [J], 陈嘉祥;赵慧斌;龚骁敏

4.高速差分过孔的仿真分析 [J], 张格子;金丽花

5.基于ANSYS SIwave的PCB仿真优化 [J], 焦瀚霖

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差分对与PCB过孔的关系

差分对：你需要了解的与过孔有关的四件事

在一个高速印刷电路板（PCB）中，通孔在降低信号完整性性能方面一直饱受诟病。然而，过孔的使用是不可避免的。在标准的电路板上，元器件被放置在顶层，而差分对的走线在内层。内层的电磁辐射和对与对之间的串扰较低。必须使用过孔将电路板平面上的组件与内层相连。

幸运的是，可设计出一种透明的过孔来最大限度地减少对性能的影响。

1. 过孔结构的基础知识

让我们从检查简单过孔中将顶部传输线与内层相连的元件开始。图1是显示过孔结构的3D图。有四个基本元件：信号过孔、过孔残桩、过孔焊盘和隔离盘。

过孔是镀在电路板顶层与底层之间的通孔外的金属圆柱体。信号过孔连接不同层上的传输线。过孔残桩是过孔上未使用的部分。过孔焊盘是圆环状垫片，它们将过孔连接至顶部或内部传输线。隔离盘是每个电源或接地层内的环形空隙，以防止到电源和接地层的短路。

图1：单个过孔的3D图

2. 过孔元件的电气属性

如表格1所示，我们来仔细看一看每个过孔元件的电气属性。

表1：图1中显示的过孔元件的电气属性

一个简单过孔是一系列的π型网络，它由两个相邻层内构成的电容-电感-电容（C-L-C）元件组成。表格2显示的是过孔尺寸的影响。

表2：过孔尺寸的直观影响

通过平衡电感与寄生电容的大小，可以设计出与传输线具有相同特性阻抗的过孔，从而变得不会对电路板运行产生特别的影响。还没有简单的公式可以在过孔尺寸与C和L元件之间进行转换。3D电磁（EM）场解算程序可以根据PCB布局布线中使用的尺寸来预测结构阻抗。通过重复调整结构尺寸和运行3D仿真，可优化过孔尺寸，来实现所需阻抗和带宽要求。

立创过孔规则

全文共四篇示例，供读者参考

第一篇示例：

立创是PCB(Printed Circuit Board)的专业生产厂家，拥有多年的制造经验和技术积累。在PCB的制造过程中，过孔是一个非常重要的环节，过孔规则的制定直接影响到PCB的质量和性能。本文将详细介绍立创过孔规则的相关内容，希望能对读者有所帮助。

一、过孔的定义和作用

在PCB中，过孔是指连接不同电路层的孔洞，通过此孔洞可以实现电路板上不同层之间的信号传输和电气连接。过孔的作用主要有两个方面：一是连接不同电路层之间的导线，实现信号传输；二是连接电路板上的器件，实现电气连接。过孔的质量和性能直接影响到整个PCB的质量和性能。

二、立创过孔规则的制定原则

1. 符合标准和规范：立创的过孔规则要符合相关的行业标准和规范，确保PCB的质量和性能达到要求。

2. 考虑实际应用场景：过孔的设计和规格要考虑到不同的应用场景，确保PCB在各种环境下能够正常工作。

3. 兼顾成本和效率：过孔的设计和制造要兼顾成本和效率的因素，既要确保质量，又要提高生产效率。

4. 保证可靠性和稳定性：立创的过孔规则要保证过孔的可靠性和

稳定性，避免因过孔质量问题导致PCB的故障。

5. 不断优化改进：立创不断优化和改进过孔规则，以适应不断变

化和发展的市场需求。

立创的过孔规则包括以下几个方面的内容：

1. 过孔形状和尺寸：立创的过孔形状一般采用圆形或方形，尺寸

通常根据实际需求确定，包括孔径和孔间距等。

2. 过孔涂覆方式：立创采用不同的过孔涂覆方式，包括涂铜和涂

锡等，确保过孔的导电性和可焊性。

立创eda 批量过孔规则

立创EDA是一种电子设计自动化软件，用于电路板设计。批量

过孔规则是指在PCB设计中，通过设置规则来定义和控制电路板上

的过孔。过孔是指连接电路板不同层之间的孔，通常用于连接电路

板上的不同层的导线或元件。批量过孔规则可以帮助设计师在设计

过程中自动化地管理和控制过孔的布局和尺寸，提高设计效率和准

确性。

在立创EDA软件中，批量过孔规则通常包括以下几个方面：

1. 过孔类型，定义不同类型的过孔，例如通孔、盲孔、埋孔等，以及它们的尺寸和布局要求。

2. 过孔间距和安全间距，规定过孔之间的最小距离，以及过孔

与电路板边缘或其他元件之间的安全间距，以确保电路板的可靠性

和稳定性。

3. 过孔填充和覆铜，定义过孔的填充方式和覆铜要求，例如是

否需要覆盖焊盘、填铜等。

4. 过孔连接规则，规定过孔与焊盘、元件引脚等的连接方式和要求，以确保信号传输的可靠性和稳定性。

5. 过孔阻抗控制，针对高速信号传输线路，定义过孔的阻抗要求，以确保信号传输的稳定性和可靠性。

通过设置这些批量过孔规则，设计师可以在立创EDA软件中自动化地对电路板的过孔进行布局和管理，减少人为错误和提高设计效率。同时，这些规则也有助于确保电路板的质量和可靠性，满足设计要求和标准。

过孔基础知识与差分过孔设计

在一个高速印刷电路板(PCB) 中，通孔在降低信号完整性性能方面一直饱受诟病。然而，过孔的使用是不可避免的。在标准的电路板上，元器件被放置在顶层，而差分对的走线在内层。内层的电磁辐射和对与对之间的串扰较低。必须使用过孔将电路板平面上的组件与内层相连。幸运的是，可设计出一种透明的过孔来最大限度地减少对性能的影响。1. 过孔结构的基础知识让我们从检查简单过孔中将顶部传输线与内层相连的元件开始。图1是显示过孔结构的3D图。有四个基本元件：信号过孔、过孔残桩、过孔焊盘和隔离盘。过孔是镀在电路板顶层与底层之间的通孔外的金属圆柱体。信号过孔连接不同层上的传输线。过孔残桩是过孔上未使用的部分。过孔焊盘是圆环状垫片，它们将过孔连接至顶部或内部传输线。隔离盘是每个电源或接地层内的环形空隙，以防止到电源和接地层的短路。

图1：单个过孔的3D图

2. 过孔元件的电气属性如表格1所示，我们来仔细看一看每个过孔元件的电气属性。

表1：图1中显示的过孔元件的电气属性

一个简单过孔是一系列的π型网络，它由两个相邻层内构成的电容-电感-电容(C-L-C) 元件组成。表格2显示的是过孔尺寸的影响。

表2：过孔尺寸的直观影响

通过平衡电感与寄生电容的大小，可以设计出与传输线具有相同特性阻抗的过孔，从而变得不会对电路板运行产生特别的影响。还没有简单的公式可以在过孔尺寸与C和L元件之间进行转换。3D电磁(EM) 场解算程序可以根据PCB布局布线中使用的尺寸来预测结构阻抗。通过重复调整结构尺寸和运行3D仿真，可优化过孔尺寸，来实现所需阻抗和带宽要求。下一页：设计一个透明的差分过孔3. 设计一个透明的差分过孔在实现差分对时，线路A与线路B之间必须高度对称。这些对在同一层内走线，如果需要一个过孔，必须在两条线路的临近位置上打孔。由于差分对的两个过孔距离很近，两个过孔共用的一个椭圆形隔离盘能够减少寄生电容，而不是使用两个单独的隔离盘。接地过孔也被放置在每个过孔的旁边，这样的话，它们就能够为A和B过孔提供接地返回路径。图2显示的是一个地-信号-信号-地(GSSG) 差分过孔结构示例。两个相邻过孔间的距离被称为过孔间距。过孔间距越小，互耦合电容越多。

PCB中过孔对高速信号传输的影响

1.阻抗不匹配：过孔本身具有电容和电感，会对信号传输的阻抗造成

影响。当高速信号通过过孔时，会产生反射和干扰，导致信号的丢失和信

号质量的下降。特别是在信号频率较高时，过孔的阻抗不匹配可能会导致

严重的信号失真。

2.信号耦合：当多个信号线通过相同的过孔时，会产生信号间的互相

干扰，从而影响信号的稳定性。这种信号耦合可以是电容耦合、电感耦合

或电磁辐射耦合等。这种耦合会导致信号的干扰、串扰和失真，并可能引

起信号的节奏不稳定。

3.串扰：高速信号经过过孔时，由于信号的边沿陡峭，会在过孔附近

引起电磁波的辐射和传播。这种辐射和传播会导致信号在邻近信号线上产

生串扰。特别是对于相邻的差分信号线，通过过孔时的串扰效应会更加显著。

4.发射和接收延迟：高速信号通过过孔时，由于信号传播速度的差异，会造成发射和接收之间的延迟。这种延迟会导致时钟与数据之间的不同步，从而影响信号的稳定性和可靠性。

为了解决过孔对高速信号传输的影响，有以下一些方法和技术可以采取：

1.使用仿真工具：通过使用电磁仿真工具，可以预测和评估信号在过

孔附近的行为，并优化PCB设计，以减少信号失真和干扰。

2.地线设计：合理的地线设计可以有效地减少通过过孔的信号干扰。

例如，采用分离的地线平面，或通过增加任意形状的引地过孔来引导过孔

附近的电磁辐射。

3.差分信号设计：差分信号可以降低信号的干扰和串扰效应。通过合

理走线和阻抗匹配，可以减少差分信号通过过孔时的干扰。

4.使用垂直通孔：垂直通孔通常比普通的过孔更好地保持信号完整性，因为它们更短且直接连接在PCB层上。

差分对过孔间距与线宽关系

在电子器件制造过程中，通过印刷电路板（PCB）来实现电路的连接。而在PCB中，通过过孔（via）来实现各个电路层之间的连接。过孔的设计参数之一就是过孔间距，即通过孔与其周围其他过孔之间的最小距离。而过孔的尺寸参数之一就是线宽，即过孔的直径。

过孔间距和线宽是PCB设计中非常重要的参数，它们直接影响着PCB的可靠性和性能。通过差分对过孔间距与线宽的研究，可以更好地了解它们之间的关系，并为PCB设计提供指导。

过孔间距的选择对于PCB的可靠性至关重要。过小的过孔间距可能导致过孔之间的短路，从而造成电路故障。过大的过孔间距则可能导致电路层之间的连接不可靠，信号传输的质量下降。因此，在PCB设计中，需要根据电路层之间的电压差、信号传输速度等因素来合理选择过孔间距。

线宽也对PCB的性能有着直接的影响。线宽的选择会影响到PCB 的功耗、信号传输速度等方面。较大的线宽可以提高PCB的电流承载能力，减小线路的电阻，降低功耗。而较小的线宽则可以提高信号传输的速度，减小信号的传输延迟。因此，在PCB设计中，需要根据电路的具体需求来选择合适的线宽。

然而，过孔间距与线宽之间并不存在简单的线性关系。具体来说，

过孔间距的选择会受到线宽的影响，而线宽的选择也会受到过孔间距的制约。这是因为在PCB制造过程中，过孔的打孔尺寸会受到线宽的限制。如果线宽过小，那么过孔的直径也会相应缩小，从而限制了过孔间距的选择范围。反之亦然，如果线宽过大，那么过孔的直径也会相应增大，从而增加了过孔之间的最小距离。

因此，在实际的PCB设计中，需要综合考虑过孔间距和线宽的关系。首先，可以根据电路层之间的电压差、信号传输速度等因素来确定合理的过孔间距范围。然后，在这个范围内，根据电路的具体需求来选择合适的线宽。在选择线宽时，需要考虑过孔的打孔尺寸，以确保过孔的可靠性和性能。

高速连接器背钻与叠层设计浅究

目前，在高速连接器的PCB的研究与设计中，为避免过孔尾桩带来的信号完整性问题而采用背钻的设计非常常见，但连接器的引脚长度往往限制了背钻的深度，为了保证连接器的引脚能正常连接，过孔的长度至少要满足最小保留深度的要求，它会直接影响到信号层设计和实际的尾桩长度。如何在设计中保证信号完整性的基础上又能合理地利用叠层降低成本，是实际设计中需要考虑的重要问题。本文针对这一问题，以一个实际叠层为例予以研究，借助仿真工具HFSS给出了可量化的设计规则，这种研究具有理论意义和实际价值。

1 研究背景介绍

随着高带宽、大容量客户需求的日益激增，串行接口的速率也在不断上升，发展到现在已经达到了10Gbps、25Gbps甚至更高的速率。在机架式产品应用中，高速连接器是跨板级的信号连接所必不可少的中介物质，它的好处是给产品形式带来了更多样化的选择，也可以设计出更加复杂的产品架构。但由于在整个通道中引入了连接器这个阻抗不连续的环节，随之而来的信号完整性问题也就成了PCB设计者们在设计之初需要关注的一个重要部分。

2 连接器对信号完整性的影响

随着数字系统处理速度的越来越快，连接器的PCB设计也开始变得越来越困难。从信号完整性的角度考虑，如何减小高速连接器对串行信号的影响，是PCB设计的一个关键点。常见的高速连接器为压接引脚，在安装后引脚处的剖面示意图如图1所示：

对于这样一个压接孔来说，同样会存在普通过孔所遇到的问题，那就是过孔本身所带来的寄生电容和寄生电感。过孔的寄生电容会减缓信号的边沿变化率，减慢传播速度，而过孔的寄生电感则会给系统叠加上串联电感，从而降低电源旁路电容的有效性。寄生电容和寄生电感可以用下式计算：

离子注入对插入损耗和隔离度影响的研究

吴忆茹;侯飞凡;张俊龙;郝志

【摘要】基于一个典型的0.13μm绝缘体上硅,射频开关电路工艺流程,分析了离子掺杂工艺流程对射频开关导通电阻Ron和关断电容Coff的影响.通过N型MOS 管的浅掺杂注入后热退火温度和N型MOS管浅掺杂能量的分批实验,证实了退火温度可影响射频开关的导通电阻和关断电容.进一步实验结果显示,浅掺杂注入的砷(As)和磷(P)注入的剂量是主导因素,各自对导通电阻和关断电容值的影响均为线性且趋势相反,为基于0.13 μm SOI的射频开关性能的优化提供了依据.

【期刊名称】《电子科技》

【年(卷),期】2016(029)006

【总页数】4页(P107-109,113)

【关键词】SOI;射频开关;插入损耗;隔离度;掺杂能量;剂量

【作者】吴忆茹;侯飞凡;张俊龙;郝志

【作者单位】上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海210094;中芯国际集成电路制造(上海)有限公司研发部,上海201203;中芯国际集成电路制造(上海)有限公司研发部,上海201203;中芯国际集成电路制造(上海)有限公司研发部,上海201203

【正文语种】中文

【中图分类】TN432

射频(RF-Radio Frequency)收发开关(T/R Switch)是射频信号传输路径的控制器

件之一，在无线通信系统中起着重要作用。随着无线通信领域的发展，对其性能也有了更高的要求。低插入损耗和高隔离度一直是优质射频开关的设计目标之一[1]，绝缘体上硅(Silicon On Insulator，SOI)[2-3]器件因其固有的低损耗的优势常被应用于射频开关电路的设计中[4]。本文基于SOI衬底的0.13 μm射频开关电路工艺，对轻掺杂离子注入过程的剂量和能量进行讨论，寻找获得高击穿电压(BV)和较小品质因数[4]的方案。

allegro中的差分过孔椭圆避让

Allegro 中差分过孔椭圆避让

在是指在布局过程中，为了让差分过孔（Differential Pairs）在满足电磁兼容（EMC）要求的同时，避免与其他信号或过孔产生干扰，需要对差分过孔进行椭圆避让。椭圆避让是通过设置一定的间距和尺寸来实现的。

以下是实现 Allegro 中差分过孔椭圆避让的方法：

1. 打开 Allegro 软件，导入或创建 PCB 布局。

2. 设置差分过孔的参数。在 Constraints Manager（约束管理器）中，找到 Electric Net Routing Differential Part Primary Gap （差分对主间隙），设置合适的值。这个值表示差分过孔之间的最小间距。

3. 绘制差分过孔。在 Pad Designer（过孔设计器）中，绘制所需的差分过孔。可以根据需要调整过孔的尺寸和形状。

4. 设置椭圆避让。在过孔绘制完成后，选中过孔，右键选择“Place -> Expand”（放置 -> 扩展）。在弹出的对话框中，输入椭圆避让的半径，例如 17.02。确认后，过孔会按照设定的椭圆避让半径进行避让。

5. 审查布局。在布局过程中，可以使用“Show Element”（显示元素）命令查找和查看过孔位置。如有需要，可以根据实际情况调整椭圆避让的大小和过孔位置，以确保满足电磁兼容性要求。

6. 完成布局后，保存并生成 Gerber 文件。在制造过程中，根据 Gerber 文件进行制版和焊接。

通过以上步骤，可以在 Allegro 中实现差分过孔的椭圆避让。需要注意的是，具体的避让尺寸和位置需要根据实际项目需求和制造工艺进行调整。

PCB布线的直角走线、差分走线和蛇形线基础理论

PCB 布线的直角走线、差分走线和蛇形线基础理论

2009-04-20 10:52 布线（Layout）是 PCB设计工程师最基本的工作技能之一。走线的好坏将直接影响到整个系统的性能，大多数高速的设计理论也要最终经过 Layout 得以实现并验证，由此可见，布线在高速 PCB 设计中是至关重要的。下面将针对实际布线中可能遇到的一些情况，分析其合理性，并给出一些比较优化的走线策略。主要从直角走线，差分走线，蛇形线等三个方面来阐述。

1．直角走线

直角走线一般是 PCB布线中要求尽量避免的情况，也几乎成为衡量布线好坏的标准之一，那么直角走线究竟会对信号传输产生多大的影响呢？从原理上说，直角走线会使传输线的线宽发生变化，造成阻抗的不连续。其实不光是直角走线，顿角，锐角走线都可能会造成阻抗变化的情况。

直角走线的对信号的影响就是主要体现在三个方面：

一是拐角可以等效为传输线上的容性负载，减缓上升时间；二是阻抗不

连续会造成信号的反射；三是直角尖端产生的EMI。

传输线的直角带来的寄生电容可以由下面这个经验公式来计算：

C=61W(Er)[size=1]1/2[/size]/Z0

在上式中，C 就是指拐角的等效电容（单位：pF），W指走线的宽度（单位：inch），εr指介质的介电常数，Z0就是传输线的特征阻抗。举个例子，对于一个 4Mils的50欧姆传输线（εr为4.3）来说，一个直角带来的电容量大概为0.0101pF，进而可以估算由此引起的上升时间变化量：

T10-90%=2.2*C*Z0/2 = 2.2*0.0101*50/2 = 0.556ps 通过计算可

一种自动检测差分信号过孔附近回流地孔的方法和装置[发明专利]

专利名称：一种自动检测差分信号过孔附近回流地孔的方法和装置

专利类型：发明专利

发明人：池浩

申请号：CN202010025717.7

申请日：20200110

公开号：CN111208409A

公开日：

20200529

专利内容由知识产权出版社提供

摘要：本发明实施例公开了一种自动检测差分信号过孔附近回流地孔的方法和装置，包括：调用PCB上差分信号的预设间距参数，筛选出待检测差分信号，对待检测差分信号过孔与附近回流地孔间距进行检测和判断，显示差分信号过孔与回流地孔间距的检测结果。本发明实现一键检测PCB上所有差分信号周围是否添加回流地孔功能，也可以针对单组或多组差分信号进行检测，解决了现有技术中PCB工程师手动逐条检查高速信号回流地孔的方法，省时省力，极大的提高了PCB工程师的工作效率。

申请人：苏州浪潮智能科技有限公司

地址：215100 江苏省苏州市吴中区吴中经济开发区郭巷街道官浦路1号9幢

国籍：CN

代理机构：济南诚智商标专利事务所有限公司

代理人：王敏

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过孔的寄生电容

过孔的寄生电容是指在电路板上存在的一种电容效应，它是由于电路

板上的导线与地面之间形成的电容而产生的。在设计和制造高速数字

和模拟电路时，这种寄生电容会对信号传输和噪声干扰产生影响，因

此需要进行充分的考虑和处理。

首先，我们需要了解过孔的基本结构。过孔是指穿过电路板的一种导

线连接方式。通常情况下，通过孔内部涂有一层金属来实现导线连接。在这个金属涂层周围，会形成一个环形空隙，在信号传输中就会产生

寄生电容效应。

接下来，我们来看看过孔寄生电容对信号传输的影响。在高速数字和

模拟电路中，信号传输需要保持良好的稳定性和准确性。然而，当信

号经过一个过孔时，就会受到寄生电容的影响。这种影响主要表现为：

1. 信号衰减：由于寄生电容与信号源之间存在一个并联关系，因此会

引起信号衰减。

2. 时延：由于寄生电容与地面之间存在一个串联关系，因此会引起信

号传输的时延。

3. 信号失真：由于寄生电容会形成一个低通滤波器，因此会引起信号的失真。

为了解决这些问题，我们需要采取一些措施。其中最常见的方法是通过布线规划来减少过孔寄生电容的影响。具体措施包括：

1. 减少过孔数量：通过合理规划布线，减少过孔数量可以有效地降低寄生电容的影响。

2. 增加过孔间距：在设计电路板时，可以适当增加过孔间距来降低寄生电容效应。

3. 使用盲孔和埋孔：盲孔和埋孔可以减少导线与地面之间的距离，从而降低寄生电容效应。

4. 优化地面铺铜：在设计电路板时，可以通过优化地面铺铜来减小导线与地面之间的距离，从而减少寄生电容效应。

除了以上措施外，还有其他一些方法可以用来降低过孔寄生电容对信号传输的影响。例如，在设计高速数字和模拟电路时，可以采用差分信号传输、层间叠置、电容隔离等方法来减小寄生电容的影响。

过孔基础知识与差分过孔设计

差分过孔阻抗计算

ADSPCB板图仿真学习笔记（过孔设定,差分仿真,差分眼图仿真等）

差分过孔中心距

基于SIwave和Designer的差分过孔仿真分析

差分对与PCB过孔的关系

立创 过孔规则

立创eda 批量过孔规则

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PCB中过孔对高速信号传输的影响

差分对过孔间距与线宽关系

高速连接器背钻与叠层设计浅究

离子注入对插入损耗和隔离度影响的研究

allegro中的差分过孔椭圆避让

PCB布线的直角走线、差分走线和蛇形线基础理论

一种自动检测差分信号过孔附近回流地孔的方法和装置[发明专利]

过孔的寄生电容

立创过孔规则