选择最佳 PCB 过孔选项的 9 个技巧

PCB 通孔 包括铜圆柱体，通过热或电连接将两个 PCB 层上的焊盘、走线和多边形连接在一起。通孔允许热能和电能在 PCB 层之间传递和分布。

例如，PCB 层可以传输的能量越多，它应该有越多的 Via。因此，PCB 通孔的设计和开发过程至关重要。

每个 PCB 设计人员都应该了解现有的 PCB 通孔类型、它们对电路板的影响以及它们何时有用。这些以及更多内容是本文将教给我们的内容。让我们看看这些技巧，如果使用这些技巧，它们将为您提供最佳的 PCB 设计。

通过选项

过孔主要分为三种类型：盲孔、埋孔和直通孔。

1. 盲孔：位于外部和内部 PCB 层之间，将一层连接到另一层。

2. Buried Via：位于两个内部PCB层之间，将一层连接到另一层。

3.通过Via：在两个外部PCB层之间找到，将一个连接到另一个。

其他类型的 PCB 通路包括：

1. 微孔：一种复杂的 PCB 孔选项，用于高密度互连的可变长度连接。

2. Via-in-pad：是最复杂的 PCB 在两个外部电路板表面之间或外部电路板与内部电路板连接之间的通孔选项，用于以特殊间距角度布线组件。

我应该使用哪种类型的？

通孔对于两层 PCB 来说已经足够了；对于更复杂的PCB，可以考虑使用嵌入式Via和盲Via。 Via 是三者中最具成本效益和最可靠的，而 Buried Via 是最昂贵和最不安全的。除了可靠性问题和成本高昂之外，Buried Via 还难以排除故障。

由于其低成本和高可靠性，一些制造商经常使用直通孔而不是盲孔 PCB。但是这种方法会导致产生不需要的孔，这些孔会干扰 PCB 层之间的其他连接。另一方面，盲孔只会在连接的两层之间产生不必要的孔。

最后，考虑所有可用于您的 PCB 设计目的的选项并选择最佳选择。

Via 的大小应该是多少？

尽管您可以指定任何通孔尺寸，但请让 PCB 上的通孔尺寸相同。如果您使用不同的通孔尺寸，那么您将不得不使用不同的钻孔尺寸。每个制造商都有其最小钻头直径，如果您选择的宽度不属于他们的能力范围，他们可能不会接受您的工作。

如果您指定的过孔尺寸太大，则会占用大量 PCB 空间并造成布线困难 而且PCB制造成本更高。如果您被指定，通孔尺寸小于您的制造商首选的最小直径尺寸。您将使制造商的工作变得更加困难，从而使整个过程对您自己来说更加昂贵。最好的办法是使通孔尺寸大于或等于许多制造商的首选最小通孔直径，这样您就不会被一家制造商所困。

如果您有首选的 PCB 制造商，请向他们询问他们更喜欢的最小钻孔尺寸或查看公司网站的功能部分以确定您的 Via 选择。

很多小型Via PCB板的最佳放置位置，但并非所有大型PCB Via都放置在所有的热传导和热传导之后。问题是，当单个巨大的 Via 出现故障时，整个电路板都会出现故障。

导电填充还是非导电环氧树脂填充？

非导电填充比导电填充更具成本效益，并且对于大多数 PCB 信号路由项目来说已经足够了。在大多数情况下，非导电环氧树脂填充物比导电填充物更可取。与导电填充不同，非导电填充可防止电路板断裂和失效，并在 PCB 冷却和加热时分别收缩和膨胀。

当导热性至关重要时，导电填充物更适合作为 PCB 热通孔，因为不导电的环氧树脂会干扰电路板之间的导热性。与名称不同，非导电环氧树脂填充物可以通过其镀铜表面传输电能而不会受到干扰。

尽量减少内部层布线的堆叠过孔

Stacked Via 是一种 PCB 通孔选项，用于代替盲通孔，因为布线问题导致无法进行顺序层压。如果盲孔的终端层位于另一个盲孔或埋孔所在的位置，则可能会出现后续层压问题。

Stacked Via 的优势在于它为 PCB 布线提供了更多空间，因为多个 Via 可以相互堆叠。但是，在同一位置堆叠不同的 Via 会削弱电路板的特定部分并导致电路板故障。

尽量减少内部布线的堆叠过孔的使用，因为它们的制造需要比其他过孔选项更高的精度。

何时在我的设计中使用盲埋孔

称为路径的布线遵循组装 PCB 或集成电路 (IC) 中的有源组件“放置步骤”。它涉及使用电线连接板上的所有活性成分。

高速 PCB 设计通常会受到电路板物理特性的影响，例如连接、组件布局和外壳。这些物理特性通常会影响高速 PCB 的完整性。

在使用高速信号（例如高清多媒体接口 (HDMI)）布线 PCB 时，在您的 PCB 设计中使用盲孔或埋孔。这样，标志和组件连接的完整性得到了更多的保护。

使用Tented Via的提示

有些过孔没有延伸到 PCB 表面（例如，嵌入式过孔）。而有些延伸到PCB表面（例如，Via）。延伸到电路板表面的 PCB 通孔要么关闭，要么打开。封闭的PCBs Via称为tented Via。

当PCB制造商使用焊料覆盖Via孔以减少板上裸露焊盘的数量时，便制成了帐篷Via。

确保您的帐篷通孔尽可能平坦，以防止立碑或焊桥。焊接时部分有源元件分离的情况。

使用 Via-in-Pad 时的提示

Via-in-pad 很难通过 Via 选项布线，需要更多时间，也需要更多资金。但是，它也有它的优点。当您有电路板尺寸限制时，Via-in-pad 布线就足够了。布线选项限制，或 PCB 组件上的连接点限制。因此，这种类型的路径对于球栅阵列 (BGA) 和芯片级封装 (CSP) 很有用。

对于 Via 选项，您最好的选择是选择可以满足您需求的最简单的选项。与此一致，让 Via-in-pad 成为您最后的选择，因为它是所有这些方法中最复杂的。仅当其他 PCB 布线选项无法满足您的 PCB 需求时才使用它。在做出 PCB 决策时，请考虑您的 PCB 需求、电路板的可靠性、信号完整性和电路板可制造性。

找一家能成功实现您的PCB设计的厂商

如您所见，Via PCBs 选项需要考虑很多点。从您的尺寸要求到您的 PCB 需求和复杂性。您对 PCB 制造商的选择将决定您项目的成功与否。

研究可供您使用的潜在 PCB 制造商的能力。比较每个制造商的财务成本。最后，确保您选择的制造商能够在预算内按时成功地完成您的 PCB 设计。

结论

对于许多 PCB 设计人员来说，选择最佳 PCB 通孔选项似乎是一项艰巨的任务。但是每个设计师都可以通过遵循上面列出的九个技巧来找到解脱。

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