|
EDA365欢迎您登录!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
三、过孔的寄生电感5 H2 x+ \0 Q' G' l( E/ i$ t; C
同样,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的影响。它的寄生串联电感会削弱旁路电容的贡献,减弱整个电源系统的滤波效用。我们可以用下面的公式来简单地计算一个过孔近似的寄生电感:
p0 l' W; l# y* nL=5.08h[ln(4h/d)+1]其中L指过孔的电感,h是过孔的长度,d是中心钻孔的直径。从式中可以看出,过孔的直径对电感的影响较小,而对电感影响最大的是过孔的长度。仍然采用上面的例子,可以计算出过孔的电感为:L=5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH 。如果信号的上升时间是1ns,那么其等效阻抗大小为:XL=πL/T10-90=3.19Ω。这样的阻抗在有高频电流的通过已经不能够被忽略,特别要注意,旁路电容在连接电源层和地层的时候需要通过两个过孔,这样过孔的寄生电感就会成倍增加。
7 ?7 \# c7 t/ O# U m7 P p6 j四、高速PCB中的过孔设计
: @( o$ x" c6 X通过上面对过孔寄生特性的分析,我们可以看到,在高速PCB设计中,看似简单的过
3 ?" K8 \3 K4 e" E, P: g- E$ a孔往往也会给电路的设计带来很大的负面效应。为了减小过孔的寄生效应带来的不利影响,在设计中可以尽量做到:9 j2 V8 U, ^7 K
1、从成本和信号质量两方面考虑,选择合理尺寸的过孔大小。比如对6-10层的内+ i; e5 E$ p$ p' `% s, r5 ?
存模块PCB设计来说,选用10/20Mil(钻孔/焊盘)的过孔较好,对于一些高密度的小尺寸的板子,也可以尝试使用8/18Mil的过孔。目前技术条件下,很难使用更小尺寸的过孔了。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。
" g3 [. C% z: P1 t2、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
- }* L/ B% x/ S7 ]生参数。
4 ]+ a; C$ `$ b6 ?6 N( H3、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。
2 b, o7 P9 j; {6 K2 S4、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
* _0 G6 m9 J$ p! h% e) S; r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。
1 U3 V- Y4 v/ t% K& O5、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铺铜层的焊盘尺寸减小。
* T$ {$ j, @5 _ |
评分
-
查看全部评分
|