盲孔位於印刷線路板的頂層和底層表麵

，具有一定深度

，用於表層線路和下麵的內層線路的連接，孔的深度通常不超過一定的比率(孔徑)。maikongshizhiweiyuyinshuaxianlubanneicengdelianjiekong，tabuhuiyanshendaoxianlubandebiaomian。shangshuliangleikongdouweiyuxianlubandeneiceng，cengyaqianliyongtongkongchengxinggongyiwancheng，zaiguokongxingchengguochengzhongkenenghaihuizhongdiezuohaojigeneiceng。disanzhongchengweitongkong，zhezhongkongchuanguozhenggexianluban，keyongyushixianneibuhulianhuozuoweiyuanjiandeanzhuangdingweikong。youyutongkongzaigongyishanggengyiyushixian

，chengbenjiaodi，suoyijuedabufenyinshuadianlubanzhongjunshiyongta
，erbuyonglingwailiangzhongguokong。yixiasuoshuodeguokong，meiyouteshushuomingde，junzuoweitongkongkaolv。

 

一、從設計的角度來看
，一個過孔主要由兩個部分組成，一是中間的鑽孔(drill hole),二是鑽孔周圍的焊盤區。這兩部分的尺寸大小決定了過孔的大小。很顯然，在高速,高密度的PCB設(she)計(ji)時(shi)，設(she)計(ji)者(zhe)總(zong)是(shi)希(xi)望(wang)過(guo)孔(kong)越(yue)小(xiao)越(yue)好(hao)

，這(zhe)樣(yang)板(ban)上(shang)可(ke)以(yi)留(liu)有(you)更(geng)多(duo)的(de)布(bu)線(xian)空(kong)間(jian)，此(ci)外(wai)，過(guo)孔(kong)越(yue)小(xiao)
，其(qi)自(zi)身(shen)的(de)寄(ji)生(sheng)電(dian)容(rong)也(ye)越(yue)小(xiao)，更(geng)適(shi)合(he)用(yong)於(yu)高(gao)速(su)電(dian)路(lu)。但(dan)孔(kong)尺(chi)寸(cun)的(de)減(jian)小(xiao)同(tong)時(shi)帶(dai)來(lai)了(le)成(cheng)本(ben)的(de)增(zeng)加(jia)，而(er)且(qie)過(guo)孔(kong)的(de)尺(chi)寸(cun)不(bu)可(ke)能(neng)無(wu)限(xian)製(zhi)的(de)減(jian)小(xiao)
，它(ta)受(shou)到(dao)鑽(zuan)孔(kong)(drill)和電鍍(plating)等工藝技術的限製：孔越小，鑽孔需花費的時間越長，也越容易偏離中心位置;且當孔的深度超過鑽孔直徑的6倍時，就無法保證孔壁能均勻鍍銅。比如，現在正常的一塊6層PCB板的厚度(通孔深度)為50Mil左右，所以PCB廠家能提供的鑽孔直徑最小隻能達到8Mil。

 

二、過孔的寄生電容過孔本身存在著對地的寄生電容，如果已知過孔在鋪地層上的隔離孔直徑為D2,過孔焊盤的直徑為D1,PCB板的厚度為T,板基材介電常數為ε,則過孔的寄生電容大小近似於： C=1.41εTD1/(D2-D1) 過孔的寄生電容會給電路造成的主要影響是延長了信號的上升時間，降低了電路的速度。舉例來說，對於一塊厚度為50Mil的PCB板
，如果使用內徑為10Mil

，焊盤直徑為20Mil的過孔
，焊盤與地鋪銅區的距離為32Mil，則我們可以通過上麵的公式近似算出過孔的寄生電容大致是：C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0.517pF，這部分電容引起的上升時間變化量為：T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/2)=31.28ps 。從cong這zhe些xie數shu值zhi可ke以yi看kan出chu，盡jin管guan單dan個ge過guo孔kong的de寄ji生sheng電dian容rong引yin起qi的de上shang升sheng延yan變bian緩huan的de效xiao用yong不bu是shi很hen明ming顯xian


，但dan是shi如ru果guo走zou線xian中zhong多duo次ci使shi用yong過guo孔kong進jin行xing層ceng間jian的de切qie換huan，設she計ji者zhe還hai是shi要yao慎shen重zhong考kao慮lv的de。

 

三、過(guo)孔(kong)的(de)寄(ji)生(sheng)電(dian)感(gan)同(tong)樣(yang)，過(guo)孔(kong)存(cun)在(zai)寄(ji)生(sheng)電(dian)容(rong)的(de)同(tong)時(shi)也(ye)存(cun)在(zai)著(zhe)寄(ji)生(sheng)電(dian)感(gan)
，在(zai)高(gao)速(su)數(shu)字(zi)電(dian)路(lu)的(de)設(she)計(ji)中(zhong)
，過(guo)孔(kong)的(de)寄(ji)生(sheng)電(dian)感(gan)帶(dai)來(lai)的(de)危(wei)害(hai)往(wang)往(wang)大(da)於(yu)寄(ji)生(sheng)電(dian)容(rong)的(de)影(ying)響(xiang)。它(ta)的(de)寄(ji)生(sheng)串(chuan)聯(lian)電(dian)感(gan)會(hui)削(xue)弱(ruo)旁(pang)路(lu)電(dian)容(rong)的(de)貢(gong)獻(xian)，減(jian)弱(ruo)整(zheng)個(ge)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)的(de)濾(lv)波(bo)效(xiao)用(yong)。我(wo)們(men)可(ke)以(yi)用(yong)下(xia)麵(mian)的(de)公(gong)式(shi)來(lai)簡(jian)單(dan)地(di)計(ji)算(suan)一(yi)個(ge)過(guo)孔(kong)近(jin)似(si)的(de)寄(ji)生(sheng)電(dian)感(gan)： L=5.08h[ln(4h/d)+1]其中L指過孔的電感

，h是過孔的長度
，d是(shi)中(zhong)心(xin)鑽(zuan)孔(kong)的(de)直(zhi)徑(jing)。從(cong)式(shi)中(zhong)可(ke)以(yi)看(kan)出(chu)
，過(guo)孔(kong)的(de)直(zhi)徑(jing)對(dui)電(dian)感(gan)的(de)影(ying)響(xiang)較(jiao)小(xiao)


，而(er)對(dui)電(dian)感(gan)影(ying)響(xiang)最(zui)大(da)的(de)是(shi)過(guo)孔(kong)的(de)長(chang)度(du)。仍(reng)然(ran)采(cai)用(yong)上(shang)麵(mian)的(de)例(li)子(zi)，可(ke)以(yi)計(ji)算(suan)出(chu)過(guo)孔(kong)的(de)電(dian)感(gan)為(wei)：L=5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH 。如果信號的上升時間是1ns，那麼其等效阻抗大小為：XL=πL/T10-90=3.19Ω。zheyangdezukangzaiyougaopindianliudetongguoyijingbunenggoubeihulve，tebieyaozhuyi

，pangludianrongzailianjiedianyuancenghedicengdeshihouxuyaotongguolianggeguokong，zheyangguokongdejishengdianganjiuhuichengbeizengjia。

 

四、高速PCB中的過孔設計通過上麵對過孔寄生特性的分析

，我們可以看到
，在高速PCB設(she)計(ji)中(zhong)，看(kan)似(si)簡(jian)單(dan)的(de)過(guo)孔(kong)往(wang)往(wang)也(ye)會(hui)給(gei)電(dian)路(lu)的(de)設(she)計(ji)帶(dai)來(lai)很(hen)大(da)的(de)負(fu)麵(mian)效(xiao)應(ying)。為(wei)了(le)減(jian)小(xiao)過(guo)孔(kong)的(de)寄(ji)生(sheng)效(xiao)應(ying)帶(dai)來(lai)的(de)不(bu)利(li)影(ying)響(xiang)，在(zai)設(she)計(ji)中(zhong)可(ke)以(yi)盡(jin)量(liang)做(zuo)到(dao)：

 

1、從成本和信號質量兩方麵考慮
，選擇合理尺寸的過孔大小。比如對6-10層的內存模塊PCB設計來說，選用10/20Mil(鑽孔/焊盤)的過孔較好
，對於一些高密度的小尺寸的板子，也可以嚐試使用8/18Mil的過孔。目前技術條件下，很難使用更小尺寸的過孔了。對於電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸，以減小阻抗。

 

2、上麵討論的兩個公式可以得出
，使用較薄的PCB板有利於減小過孔的兩種寄生參數。

 

3、PCB板上的信號走線盡量不換層
，也就是說盡量不要使用不必要的過孔。

 

4、dianyuanhedideguanjiaoyaojiujindaguokong，guokongheguanjiaozhijiandeyinxianyueduanyuehao，yinweitamenhuidaozhidiangandezengjia。tongshidianyuanhedideyinxianyaojinkenengcu
，yijianshaozukang。

 

5
、在信號換層的過孔附近放置一些接地的過孔，以便為信號提供最近的回路。甚至可以在PCB板ban上shang大da量liang放fang置zhi一yi些xie多duo餘yu的de接jie地di過guo孔kong。當dang然ran，在zai設she計ji時shi還hai需xu要yao靈ling活huo多duo變bian。前qian麵mian討tao論lun的de過guo孔kong模mo型xing是shi每mei層ceng均jun有you焊han盤pan的de情qing況kuang，也ye有you的de時shi候hou
，我wo們men可ke以yi將jiang某mou些xie層ceng的de焊han盤pan減jian小xiao甚shen至zhi去qu掉diao。特te別bie是shi在zai過guo孔kong密mi度du非fei常chang大da的de情qing況kuang下xia，可ke能neng會hui導dao致zhi在zai鋪pu銅tong層ceng形xing成cheng一yi個ge隔ge斷duan回hui路lu的de斷duan槽cao
，解jie決jue這zhe樣yang的de問wen題ti除chu了le移yi動dong過guo孔kong的de位wei置zhi

，我wo們men還hai可ke以yi考kao慮lv將jiang過guo孔kong在zai該gai鋪pu銅tong層ceng的de焊han盤pan尺chi寸cun減jian小xiao。