Tại sao vias xấu?

19

Tôi đang thiết kế PCB với EAGLE và thấy rằng nó đang cố gắng hạn chế số lượng vias thông qua PCB.

Tại sao bạn muốn ít vias?
Tại sao họ xấu?
Họ có mang lại chi phí sản xuất thêm hay không, có ổn đối với các giải pháp tần số thấp và năng lượng thấp không?

— rhbvkleef
nguồn

17

Tôi nghĩ vấn đề chính là: vias có thể chiếm không gian đáng kể từ các thành phần khác, do đó, một bảng lớn hơn là cần thiết.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Trên bức ảnh đầu tiên, một vias TH cho phép chúng tôi chỉ có bốn miếng đệm được đặt. Nhưng với một người khiếm thị thông qua hoặc không có thông qua, chúng tôi có chỗ cho sáu (hoặc nhiều hơn nếu chúng tôi có nhiều hàng hơn). Một thành phần lớn hơn có thể được đặt ở đây theo cách này. nguồn

Và cuối cùng giảm kích thước có nghĩa là giảm chi phí.

Nhưng để bảo vệ vias một chút:
Có những trường hợp khi chúng hữu ích. Ví dụ, ở các bộ phận tản nhiệt công suất cao, các vias nhiệt có thể được sử dụng để giúp tản nhiệt bằng cách dẫn nó đến các đồng lớn.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Nói chung, nó rất đặc thù cho ứng dụng và cũng có thể có cả ưu điểm và nhược điểm. Nó là tùy thuộc vào bạn để tìm sự cân bằng.

— Bence Kaulics
nguồn

6

Đừng quên về độ tự cảm và điện trở. Tôi đã không sử dụng Eagle trong một thời gian dài, vì vậy tôi không biết "quy tắc thiết kế" hiện tại của nó, nhưng nếu nó cũng áp dụng chúng cho mỗi tín hiệu, một lý do có thể là tạo ra một đường vòng nhỏ cho tần số cao hoặc dòng điện cao (hoặc tệ hơn: cả hai) tốt hơn là nhảy qua hai vias, vì các phép toán liên quan đến số và sự gần gũi với người khác, rất phức tạp trong một số trường hợp. Vì bạn đặt phần còn lại rất tốt và rõ ràng, tôi sẽ để nó ở đây dưới dạng một ghi chú nhỏ cho mỗi tín hiệu.

— Asmyldof

3

Ngoài ra, độ dày mạ trên vias rất mỏng, do đó, nó có thêm nhiều lực cản và không thể mang nhiều dòng điện. Để mang nguồn điện từ một mặt của bảng sang mặt khác bằng cách sử dụng TH thông qua, bạn sẽ cần một vài trong số chúng chỉ để xử lý dòng điện. Điều này cũng sẽ lãng phí không gian. Cũng bởi vì độ tự cảm / điện trở của chúng, chúng không tốt cho việc mang tín hiệu tần số cao. Sử dụng vias có thể dẫn đến các vấn đề toàn vẹn tín hiệu. Đừng ngại sử dụng vias, nhưng chỉ sử dụng chúng khi thật cần thiết.

— DerStrom8

@ derstrom8 Tôi đang sử dụng nó cho tín hiệu khoảng 60Hz & 5V100mA Tôi cho rằng vias sẽ ổn cho điều đó?

— rhbvkleef

1

@rhbvkleef Bất cứ khi nào tôi nghĩ đến việc sử dụng vias, tôi sử dụng máy tính trực tuyến: Circuitcalculator.com/wordpress/2006/03/12/pcb-via-calculator . Tôi nhập kích thước của vias mà tôi dự định sử dụng và nó cho tôi biết nó có thể mang theo bao nhiêu, sức đề kháng của nó và một vài thông số kỹ thuật khác. Tôi khuyên bạn nên nó. Tôi sẽ không quá lo lắng về tín hiệu 60Hz thông qua, nhưng tôi vẫn sẽ giữ được mức kháng cự. Nhiều vias trên tín hiệu = ít điện trở hơn = tín hiệu chất lượng tốt hơn

— DerStrom8

Vias trên một bảng giá rẻ (Tg thấp) sẽ đi qua dòng chảy lại có xu hướng bị phá vỡ vì sự mở rộng trục Z có thể cao tới 300 ppm trên Tg; Càng dài trên Tg, cơ hội thiệt hại càng cao. Xem IPC4101 để biết các giá trị Tg điển hình cho các tiêu chuẩn khác nhau.

— Peter Smith

13

Tôi sẽ không nói rằng vias là xấu. Họ không phải!

Một cách hữu ích để sử dụng vias là che chắn năng lượng RF trong bảng RF, một kỹ thuật được gọi thông qua stiching:

mặt cắt ngang của PCB so sánh một bảng có và không thông qua stiching

nhìn từ trên xuống của cùng một bảng

— Đông trùng hạ thảo
nguồn

Tôi thích ý tưởng đó, không hữu ích cho các ứng dụng của tôi tho

— rhbvkleef

Tuy nhiên, thường thì thời gian, các vias khác là NGUỒN của EMI, rằng các vias khâu được đưa vào để cản trở.

— mike65535

11

Nó chỉ là một trong những thông số bạn có thể sử dụng để điều chỉnh chế độ tự động. Thông qua việc thêm một ít chi phí vào việc khoan (mặc dù điều này có thể không được hiển thị rõ ràng trên hóa đơn), chúng chiếm không gian và những thứ khác bằng nhau thì tốt hơn là tuyến đường sẽ ở trên cùng một lớp.

Tôi có thể tưởng tượng (nhưng tôi không chắc chắn) rằng một thông qua chỉ đáng tin cậy hơn một chút so với dấu vết đồng đơn giản.

— Đồ trang sức van Ooijen
nguồn

Về độ tin cậy, vấn đề là lắp ráp, vias chưa được kiểm duyệt, đặc biệt là vias dẫn đến máy bay hoặc dấu vết chất béo có xu hướng hút chất hàn ra khỏi miếng đệm gây ra vấn đề QC trong PCBA. Hàn bấc là một vấn đề đau đầu về QC đối với các bộ phận của BGA, trong đó việc kiểm tra trực quan các khớp là khó khăn.

— crasic

2

Đối với xe buýt tốc độ cao, vias sẽ dẫn đến sự không phù hợp trở kháng và gây ra phản xạ.

Vias cũng không thể chịu đựng được dòng điện cao. Nhiều vias là cần thiết cho các máy bay hiện tại cao. Điều này rõ ràng là sẽ tăng khoảng cách.

— M.Aan kumar
nguồn

Đó là lý do tại sao đối với xe buýt tốc độ cao và nhiều căn cứ liên quan, nhiều vias được sử dụng theo mô hình 'khâu' để giữ trở kháng và ESR càng thấp càng tốt. Họ là một cái ác cần thiết trên bảng SM mật độ cao. Nhìn vào bất kỳ bo mạch chủ máy tính.

— Sparky256