Распространенный вопрос при проектировании сложных печатных плат для современной электроники заключается в том, следует ли использовать многоуровневые или шахматные переходные отверстия для маршрутизации соединений между слоями.. Переходные отверстия действуют как проводящие пути через внутренние слои многослойных печатных плат.. Понимание ключевых различий между вертикальным расположением переходных отверстий друг над другом и их горизонтальным смещением позволяет выбрать правильный подход для данного приложения и сложности платы.. В этом блоге представлены эти два типа переходных отверстий и их сравнение с разных аспектов, чтобы помочь вам сделать осознанный выбор между ними при проектировании печатной платы..
Сложенный через в печатной плате
Сквозное соединение печатной платы представляет собой тип Печатная плата через используется в печатных платах для создания электрических соединений между несмежными слоями., предоставление оптимизированного решения вертикальной маршрутизации в одной компактной конструкции. Изготовлен путем сверления одного отверстия в двух или более соседних слоях печатной платы с последующим покрытием стенок отверстий для электрического соединения переходных отверстий., Сложенные переходные отверстия позволяют использовать ярлыки между удаленными слоями без необходимости горизонтальной трассировки между слоями.. Благодаря их способности оптимизировать маршруты трассировки между несколькими слоями платы., Многоуровневые переходные отверстия помогают уменьшить перегрузку и беспорядок в цепи по сравнению с альтернативными методами подключения.. Уменьшение занимаемой площади и многоуровневый охват, многоуровневые переходные отверстия стали незаменимыми для сложных, плотные печатные платы, требующие беспрепятственной передачи сигналов между многими слоями. Интеграция эффективного дизайна с возможностью подключения, Стекированные переходные отверстия на печатной плате обеспечивают универсальность, экономящие место переходы между слоями.
В шахматном порядке через в печатной плате
Ступенчатые переходные отверстия — это тип переходных отверстий, используемых в межсоединение высокой плотности (HDI) печатные платы для создания межслойных соединений без прямого совмещения переходных отверстий. Создается путем смещения положений переходных отверстий на соседних слоях и последующего сверления отверстий под углом., шахматные переходные отверстия предотвращают физический контакт смежно расположенных переходных отверстий. Этот угловатый, непрямое выравнивание устраняет необходимость заполнения медью обычно расположенных друг над другом сквозных отверстий, оптимизация производства. Действует как слепое и скрытое соединение между внутренними и внешними слоями., расположение переходных отверстий в шахматном порядке обеспечивает более короткие и эффективные пути трассировки, что невозможно при вертикальном расположении переходных отверстий.. При проектировании необходимо уделять пристальное внимание при определении соответствующего расстояния между переходными отверстиями, чтобы обеспечить минимальные зазоры.. Физическое разделение переходных отверстий требует более сложной компоновки и операций сверления., расположение переходных отверстий в шахматном порядке устраняет необходимость в дополнительном заполнении металлом и обеспечивает уникальные возможности маршрутизации. В конечном счете, Взаимосвязанная функциональность расположенных в шахматном порядке переходных отверстий приводит к более плотному, печатные платы с более высокой производительностью.
В чем разница между составными переходными отверстиями и шахматными переходными отверстиями?
- Космическая эффективность
Сложенные переходные отверстия: Выстраивая переходы в вертикальную колонку через все слои., сложенные переходные отверстия занимают минимально необходимую площадь, поскольку они идеально перекрываются между слоями. Это делает их идеальными, когда пространство ограничено.. Вертикальная конденсация также позволяет сблизить соединения..
Ступенчатые переходные отверстия: Поскольку смещенные переходные отверстия намеренно смещают положение на чередующихся слоях., вокруг каждого переходного отверстия на каждом слое должен быть предусмотрен дополнительный зазор для сохранения зазора.. Это занимает больше общей площади платы по сравнению со сложенными переходными отверстиями.. Но смещение устраняет вертикальное выравнивание, что помогает устранить перекрестные помехи..
- Проблемы с перекрестными помехами
Сложенные переходные отверстия: С вертикально расположенными переходными отверстиями, вдоль этой оси увеличивается риск возникновения электрических перекрестных помех для высокоскоростных сигналов.. Шум может легче распространяться между слоями, когда переходные отверстия располагаются в одной линии.. Дополнительный интервал помогает контролировать перекрестные помехи.
Ступенчатые переходные отверстия: Путем смещения переходов между слоями, шахматные переходные отверстия позволяют избежать непрерывного вертикального выравнивания, что значительно снижает вероятность возникновения проблем с перекрестными помехами за счет устранения вертикального соединительный путь. Шум изолирован между слоями.
- Требование к заполнению
Сложенные переходные отверстия: Поскольку электрическая связь между всеми слоями имеет решающее значение для многоуровневых переходных отверстий., они обычно требуют заполнения проводящих отверстий между слоями, обычно с гальванической медью. Это обеспечивает надежный, надежный электрический контакт по всей глубине вертикального переходного отверстия, даже если стенки переходного отверстия имеют несоответствия.
Ступенчатые переходные отверстия: Для шахматных переходов, проводящее заполнение отверстий между слоями обычно требуется только для переходных отверстий, которые подключаются к самым внешним слоям печатной платы.. Промежуточные соединения могут оставаться заполненными воздухом до тех пор, пока между соседними переходными отверстиями имеется достаточное перекрытие, чтобы учесть несовпадение между слоями..
- Через аранжировку
Сложенные переходные отверстия: Пакетные переходные отверстия — это переходы, которые напрямую перекрываются и соединяются между собой через несколько слоев печатной платы.. Они образуют вертикальный столбец, проходящий через разные слои., по сути, наложение одного переходного отверстия прямо поверх другого вдоль одной и той же координаты оси XY на разных слоях платы.. Это сводит к минимуму общую потребляемую площадь платы..
Ступенчатые переходы: Ступенчатые переходные отверстия описывают намеренное смещение размещения переходных отверстий на последовательных слоях печатной платы.. Вместо того, чтобы складывать их вертикально, шахматные переходы слегка смещают положение переходного отверстия на чередующихся слоях, чтобы предотвратить прямое совмещение просверленных отверстий.. В макете платы намеренно предусмотрено смещение..
- Экономические влияния
Сложенные переходные отверстия: Выполнение требований к точности при использовании многоуровневых переходных отверстий напрямую приводит к увеличению процента брака при возникновении производственных ошибок.. Потери лома из-за низкой производительности заметно увеличивают затраты на доработку..
Ступенчатые переходы: В процессах изготовления проще соблюдать допуски со смещением в шахматном порядке с меньшими потерями отходов, что повышает производительность производства и снижает затраты.. Это делает масштабирование до более высоких объемов экономичным..
Заключительные слова
В итоге, Как сложенные, так и расположенные в шахматном порядке переходные отверстия обладают уникальными преимуществами, которые удовлетворяют конкретным потребностям во время многослойная печатная плата дизайн. Сложенные переходы максимизируют пространство за счет эффективного выравнивания путей между слоями.. тем временем, расположение переходных отверстий в шахматном порядке улучшает электрическую изоляцию и упрощает изготовление. При проектировании плат, инженеры-электрики взвешивают ограничения по размеру, методы производства, сроки, и потребности в производительности для определения идеала с помощью стратегий размещения. Используя сочетание сложенных и расположенных в шахматном порядке переходных отверстий, когда это необходимо, вместо того, чтобы жестко придерживаться одного подхода., инженеры могут улучшить оптимизацию компоновки и обеспечить производительность инновационных, но надежных решений для печатных плат.. Оценка компромиссов позволяет использовать дополнительные преимущества как вертикального, так и горизонтального смещения переходных отверстий в зависимости от требований схемы..
