一文詳解Via孔的作用及原理

隨和的雛菊

如圖所示在走線的 Via 孔附近加接地 Via 孔的作用及原理是什么？中國(guó)IC

pcb 板的過(guò)孔，按其作用分類，可以分為以下幾種：PCB制造商

1、信號(hào)過(guò)孔 （過(guò)孔結(jié)構(gòu)要求對(duì)信號(hào)影響最小）

2、電源、地過(guò)孔 （過(guò)孔結(jié)構(gòu)要求過(guò)孔的分布電感最�。�
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: X% h( S/ P4 ?3 A1 W: ]/ A- h3、散熱過(guò)孔 （過(guò)孔結(jié)構(gòu)要求過(guò)孔的熱阻最�。�

上面所說(shuō)的過(guò)孔屬于接地類型的過(guò)孔，在走線的 Via 孔附近加接地 Via 孔的作用是給信號(hào)提供一個(gè)最短的回流路徑。注意：信號(hào)在換層的過(guò)孔，就是一個(gè)阻抗的不連續(xù)點(diǎn)，信號(hào)的回流路徑將從這里斷開(kāi)，為了減小信號(hào)的回流路徑所包圍的面積，必須在信號(hào)過(guò)孔的周圍打一些地過(guò)孔提供最短的信號(hào)回流路徑，減小信號(hào)的 emi 輻射。這種輻射隨之信號(hào)頻率的提高而明顯增加。

: S' H8 K1 h; f. u下面是兩張信號(hào)的回流圖：

圖一：
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9 Z! S7 b7 ^# O0 `: x  V
4 Z0 R* B  D5 X* Q9 Z( Y
5 D8 X1 J. D- V9 Q) x1 K& ?9 c& @圖二：
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上面所提的問(wèn)題，就是圖二所示的情況了
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4 ~3 `. [4 S2 z2 ^$ ]在哪些情況下應(yīng)該多打地孔？

有一種說(shuō)法：多打地孔，會(huì)破壞地層的連續(xù)和完整。效果反而適得其反。
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首先，如果多打過(guò)孔，造成了電源層、地層的連續(xù)和完整，這種情況使用堅(jiān)決避免的。這些過(guò)孔將影響到電源完整性，從而導(dǎo)致信號(hào)完整性問(wèn)題，危害很大。

打地孔，通常發(fā)生在如下的三種情況：
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1、打地孔用于散熱；

2、打地孔用于連接多層板的地層；

0 d/ ~( v  x" S* ~8 i: }3、打地孔用于高速信號(hào)的換層的過(guò)孔的位置。

& U5 v7 Y0 v. v  y7 f9 i 但所有的這些情況，應(yīng)該是在保證電源完整性的情況下進(jìn)行的。

那就是說(shuō)，只要控制好地孔的間隔，多打地孔是允許的嗎？在五分之一的波長(zhǎng)為間隔打地孔沒(méi)有問(wèn)題嗎？假如我為了保證多層板的地的連接，多打地孔，雖然沒(méi)有隔斷，那會(huì)不會(huì)影響地層和電源層的完整呢？

  t! a! ~1 W7 x) ~答：如果電源層和地層的銅皮沒(méi)有被隔斷影響是不大。

$ l: h$ _% G7 Y0 D8 P在目前的電子產(chǎn)品中，一般 EMI 的測(cè)試范圍最高為 1Ghz。那么 1Ghz 信號(hào)的波長(zhǎng)為 30cm，1Ghz 信號(hào) 1／4 波長(zhǎng)為 7.5cm＝2952mil。也即過(guò)孔的間隔如果能夠小于 2952mil 的間隔打，就可以很好的滿足地層的連接，起到良好的屏蔽作用。一般我們推薦每 1000mil 打地過(guò)孔就足夠了。
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番茄星

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