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作者：王輝東

如果電路板是個人，那鉆孔就是它的魂，特別是過孔，它是板子的魂魄。

在高速PCB的設(shè)計中，過孔設(shè)計是一個重要因素，并且過孔設(shè)計已成為制約高速PCB設(shè)計的關(guān)鍵因素之一，如處理不當可能會導(dǎo)致整個設(shè)計的失敗。過孔是連接多層PCB中不同層走線的導(dǎo)體，低頻的時候，過孔不會對信號傳輸產(chǎn)生影響，但隨頻率增加和信號上升時間的減小，過孔不能簡單的被看成是電氣連接，而必須考慮其對信號完整性的影響。由于過孔的寄生電容、電感的影響，一般過孔的等效阻抗比傳輸線低, 此時過孔在傳輸路徑上表現(xiàn)為阻抗不連續(xù)的點，會產(chǎn)生信號的反射、延時、衰減等信號完整性問題。

聽SI的大神們說增大焊盤會導(dǎo)致孔的容性增大，從而造成阻抗降低，增大焊盤的會導(dǎo)致信號的回損變差.所以說縮小過孔的焊盤能提升過孔的阻抗。并且焊盤越小，阻抗越高。

當毛毛讀到這句話的時候，他的腦海中突然靈光一現(xiàn)，他想到了一個提升過孔阻抗的方法，越想越高興，越高興越想找個人把這件事情分享出去。于是他想到了在E公司工作的老同學好朋友老舍友趙理工。

于是他給趙理工發(fā)了個微信圖片。

然后附上一句話，理工，我找到了改變過孔阻抗的方法，并且這種效果我感覺特別好，今天注定是一個不平凡的日子。

趙理工一看這圖片，就覺得有點異常，但是找不到異常在哪里。反正就是有點不對勁。

正在深思中的趙理工，突然感覺身后有一個人，他扭頭一看，是大師兄。大師兄看著趙理工電腦屏幕上的圖形，對著趙理工說：“理工，你能看出有什么異常嗎，這個可是鉆孔和焊盤大小是1：1，并且還連著路呢,如煙也過來看看，一起學習下?！?/p>

林如煙，從自己座位上起身來到了趙理工和大師兄的跟前。

林如煙瞪著一雙美目，盯著屏幕一邊看著，一邊驚訝的說道：

“咦，大師兄，這PCB設(shè)計的焊盤和鉆孔一樣大，線路怎么連接呢?“

“是呀，如煙一下子看到了問題的所在，線路和鉆孔是靠焊盤連接的。請看下圖所示?！?/p>

孔位偏差和對位等因素導(dǎo)致的鉆孔不在焊盤中間，但是最少要滿足IPC的二級標準，否則會造成無法連接，出現(xiàn)開路的情況。如下圖所示，雖然有連接，但是線路最窄處只有2mil,振動時也有開路的風險。

現(xiàn)在這個設(shè)計焊盤和鉆孔一樣大小，也就是說做出來后最好的狀態(tài)為鉆孔和焊盤完全生合，就是一個無環(huán)電鍍孔。旁邊的走線，無處連接，生產(chǎn)無法加工，開路是必須的。

IPC-A-6012D里面關(guān)于孔環(huán)的IPC驗收的IPC標準。

“那我們正常的，正常的……鉆孔焊環(huán)設(shè)計標準是多少呢……”趙理工磕磕巴巴的問題道。

大師兄說：“我們通常鉆機加工的孔位公差為+/-3mil

如果要保證成品鉆孔不破環(huán)，必須保證余環(huán)最小為2mil

也就是說焊盤最小的尺寸為單邊5mil。

如果是過孔按IPC二級標準接受破環(huán)，最小的焊環(huán)寬度為4mil。

所以說如果客戶設(shè)計的鉆孔尺寸大小為12mil,那么焊盤的大小是多少呢

IPC二級標準為12mil+4mil+4mil=20mil

IPC三級標準為：12mil+5mil+5mil=22mil

趙理工聽完大師兄的分析后，茅塞頓開，他趕緊在微信上給毛毛回了一個消息，毛毛你的這個設(shè)計，只能看看，不能實際生產(chǎn)。然后把大師兄分析的結(jié)果和毛毛又說一遍。

如果要滿足IPC二級標準，焊盤的寬度最少比鉆孔尺寸單邊大4mil。

如果要滿足IPC三級標準，焊盤的寬度最少比鉆孔尺寸單邊大5mil。

鉆孔和焊盤尺寸做一樣，有線路連接等于開路。

趙理工和毛毛說完后，突然好像想起了什么，一聲不吭的打開了自己的電腦，他的屏幕上出現(xiàn)了一幅圖。他點開焊盤的設(shè)置界面如下圖所示。

“哎喲，趙理工，你還當人家毛毛的老師呢，你看你的焊盤設(shè)計16MIL，鉆孔設(shè)置成12mil，你這個也破環(huán)了，并且是全破了。

— end —

覺得內(nèi)容還不錯的話，點個“在看”唄

原文標題：年輕人不講武德，過孔阻抗設(shè)計不考慮生產(chǎn)能力

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