PCB 布线过孔精简策略
过孔虽是连接不同层面必不可少的结构,但过多过孔会增加制造成本、降低生产效率,还可能影响信号完整性。为减少过孔数量,可从多个方面入手:
布局优化
合理布局元件,使大部分元件在同一层面内完成连接,能直接减少过孔使用。例如,把强关联元件集中放置,像芯片及其周边去耦电容密切配合,这样常能在单一面内连线,避开过孔依赖。
布线路径优化
规划最短、最直接的布线路径,减少不必要的层间切换。当信号从一个层面切换到另一个层面时,往往需要过孔,所以优化布线路径,让信号在单一层面内完成传输,就可以有效减少过孔数量。例如,若元件引脚在某一层面可直接连到目标位置,就不要绕路切换层面。
采用盲孔和埋孔
盲孔和埋孔是隐藏在 PCB 内特定层次的过孔类型,与常规过孔相比,它们能更精准地满足特定元件和布线的连接需求,从而减少不必要的过孔。盲孔连接表面层和一个内层,埋孔则用于内层之间,它们按需设计,避免全板贯通,进而降低过孔数量。例如,当仅需在表层和某一内层间传输信号时,盲孔就很合适。
优化设计规则
合理调整设计规则可减少过孔。比如,扩大线宽可降低电阻,减少因电阻过大而频繁切换层的需要;适当放宽线间距,让布线更宽松,不必常靠过孔换层来解决布线难题。同时,优化过孔尺寸,按实际需求选择最小可行尺寸,有助于减少过孔对 PCB 空间占用,间接降低过孔的数量需求。
利用过孔填充技术
过孔填充技术可将部分过孔改为填充式过孔,填充材料后使其能承受更高电流和功率,从而替代多个小过孔,达到减少过孔数量的目的。这还能防止焊料渗入过孔导致的连接不良,提升过孔可靠性。例如,在大电流通过的区域,填充过孔能减少过孔数量,还保证了电气性能。
总之,减少 PCB 布线过孔数量需综合运用元件布局优化、布线路径优化、盲孔和埋孔应用、设计规则优化及过孔填充技术等方法。这不仅能降低制造成本,提升生产效率,还能增强信号完整性,确保电路稳定可靠运行。
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