A VIAS hatása a nagysebességű PCB-kben
A nagysebességű PCB többrétegű táblákban, amikor a jeleket az egyik összeköttetésrétegről a másikra továbbítják, akkor azokat a VIA-kon keresztül kell csatlakoztatni. Ha a frekvencia 1 GHz alatt van, a VIAS jó csatlakozási szerepet játszhat, és parazita kapacitásuk és induktivitásuk figyelmen kívül hagyható.
Ha a frekvencia 1 GHz felett van, a parazita hatásoknak a jel integritására gyakorolt hatását nem lehet figyelmen kívül hagyni. Ebben az időben a VIA szakaszos impedancia -töréspontként jelenik meg az átviteli útvonalon, jelek integritási problémáit, például a jel reflexióját, a késleltetést és a csillapítást.
Amikor a jelet egy másik rétegre továbbítják a Via -n keresztül, a jelvonal referencia rétege a Via jel visszatérési útjaként is működik, és a visszatérési áram a referencia rétegek között a kapacitív kapcsolás útján áramlik, olyan problémákat okozva, mint például a földelés rugalmassága.
A VIAS típusai
A VIA -kat általában három kategóriába sorolják: lyukakon, vak lyukakon és eltemetett lyukakon keresztül.
Vak lyukak: A nyomtatott áramköri lap felső és alsó felületeire utal, egy bizonyos mélységgel, amelyet a felületi vonal és az alsó belső réteg csatlakoztatására használnak, és a lyuk mélysége és a rekesz mélysége általában nem haladja meg a bizonyos arányt.
Temetett lyuk: A nyomtatott áramköri lap belső rétegében található csatlakozási lyukra utal, amely nem terjed ki az áramkör felületére.
A lyukon keresztül: Ez a lyuk áthalad a teljes áramköri lapon, és felhasználható a belső összekapcsolás elérésére vagy az alkatrészek telepítésének helymeghatározó lyukaként. Mivel a lyukak révén könnyebben lehet megvalósítani a technológiát, és alacsonyabb költségekkel járnak, ezeket általában nyomtatott áramköri táblákban használják.
Vias parazita kapacitás
A VIA önmagában parazita kapacitása van a földre. Ha a Via elszigetelő lyuk átmérője a talajrétegen D2, akkor a VIA PAD átmérője D1, a PCB vastagsága t, és a tábla szubsztrát dielektromos állandója ε, akkor a Via parazita kapacitása megközelítőleg:
C=1. 41εtd1\/(d 2- D1)
A Via parazita kapacitása elsősorban az áramkört érinti azáltal, hogy meghosszabbítja a jel emelkedési idejét és csökkenti az áramkör sebességét. Minél kisebb a kapacitás, annál kisebb a hatás.
A vias parazita induktivitása
A VIA önmagában parazita induktivitással rendelkezik. A nagysebességű digitális áramkörök kialakításában a VIA-k parazita induktivitásának károsodása gyakran nagyobb, mint a parazita kapacitás. A Via parazita sorozatú induktivitása gyengíti a bypass kondenzátor hatását és a teljes energiarendszer szűrési hatását. Ha L jelzi a Via induktivitását, akkor H a Via hosszát képviseli, és D a középső fúró lyuk átmérőjét képviseli, akkor a Via parazita induktivitása megközelítőleg:
L =5. 08H ［ln (4H\/d) 1］
A képletből látható, hogy a Via átmérője csekély hatással van az induktivitásra, míg a Via hossza a legnagyobb hatással van az induktivitásra.
