過孔是什么?
過孔(VIA),電路板上的孔,連接不同層之間的線路,把電路板從平面結構變成立體結構。
單層線路想不交叉太難了,雙層或更多層線路,必須通過過孔來連接。通過孔壁上的銅,聯通上下層的電路銅線。
單層PCB,有些時候無法布線,必須通過過孔換層。
大大小小的過孔,連接不同層的電路
過孔有哪些種類?
電路板上的過孔,主要有機械孔和激光孔兩種。
機械孔:用機械鉆頭鉆出來的孔。孔的內部直徑在0.2mm以上。用更粗的鉆頭鉆出來的孔就會更大。
消費電子產品通常按照0.3mm內徑來設計。普通的電路板廠都可以做0.3mm的機械孔。
如果使用0.2mm和0.25mm的機械孔,鉆頭細鉆孔速度慢鉆頭易折斷,價格就要貴一些,也不是所有的PCB廠家都能做這么小的機械孔。
鉆頭一下子就把電路板鉆穿了,所以機械孔也叫通孔。
激光孔:用激光打出來的孔。內徑一般是0.1mm。很少有其他規格的激光孔。
因為激光的功率有限,無法直接打穿多層PCB板,通常用來做表層的盲孔。
PCB板過孔設計的注意事項
孔徑盡量大一些:上面講了,小孔要用小鉆頭,小鉆頭價格高,對板廠要求也高。如果電路板面積較大,甚至可以用0.5mm內徑的機械孔。
盡量不用激光孔:即盡量不使用激光孔。帶有一層激光孔的電路板,比不帶激光孔的貴30%(一階板)。帶有2層激光孔的,比1層激光孔的再貴30%(二階板)。
其他更貴的設計:過孔工藝越復雜,電路板價格越高,最便宜的和最貴的相差幾十倍以上。像0.2mm的機械孔比0.3mm的機械孔電路板貴20%左右;2層激光孔重疊的疊孔板,比2層激光孔交錯的錯孔板貴20%以上;蘋果手機喜歡用的任意層互聯板比普通只有機械孔的電路板貴10倍以上(全板都是重疊激光孔)。
密集打孔,規則排列還是隨機排列?
每個過孔的內表面面積是有限的,通過的電流也是有限的。
對于電源線、地線等需要通過大電流的PCB線路,需要打很多個過孔。
隨機打孔和規則打孔
這些過孔可以是矩陣式規則排列,也可以是隨機排列的,這兩種有沒有區別呢?
規則排列的比隨機排列的好看。隨機排列的畫圖速度快。大部分公司沒有強制要求,“有強迫癥”的PCB工程師都喜歡用規則排列。
矩陣型規則排列的過孔,有可能在某些方向上對信號的阻擋能力更強,如果不刻意追去好看,隨機打孔會更穩妥一些。
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原文標題:PCB電路板過孔如何設計?
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