VIA ietekme ātrgaitas PCB
Ātrgaitas PCB daudzslāņu dēļos, kad signāli tiek pārsūtīti no viena starpsavienojuma slāņa pret otru, tie ir jāpievieno caur VIA. Kad frekvence ir zemāka par 1 GHz, VIAS var būt laba savienojuma loma, un to parazītu kapacitāti un induktivitāti var ignorēt.
Kad frekvence pārsniedz 1 GHz, nevar ignorēt parazītu ietekmes uz signāla integritāti ietekmi. Šajā laikā VIT parādās kā nepārtraukts pretestības pārtraukums pārraides ceļā, izraisot signāla integritātes problēmas, piemēram, signāla refleksiju, kavēšanos un vājināšanos.
Kad signāls tiek pārsūtīts uz citu slāni caur VIT, signāla līnijas atskaites slānis darbojas arī kā signāla versijas atgriešanās ceļš, un atgriešanās strāva plūst starp atsauces slāņiem caur kapacitatīvo savienojumu, izraisot tādas problēmas kā zemējuma elastība.
Vias veidi
Vias parasti tiek sadalīti trīs kategorijās: caur caurumiem, akliem caurumiem un apraktiem caurumiem.
Akli caurumi: attiecas uz drukātās shēmas plates augšējām un apakšējām virsmām ar noteiktu dziļumu, ko izmanto virsmas līnijas savienošanai un iekšējā slāņa līnijai zemāk, un cauruma dziļums un atvērums parasti nepārsniedz noteiktu attiecību.
Apbedīts caurums: attiecas uz savienojuma caurumu, kas atrodas drukātās shēmas plates iekšējā slānī, kas neattiecas uz ķēdes plates virsmu.
Caur caurumu: Šis caurums iziet cauri visai shēmas platei un to var izmantot, lai panāktu iekšēju savienojumu vai kā komponentu uzstādīšanas pozicionēšanas caurumu. Tā kā caur caurumiem ir vieglāk ieviest tehnoloģiju ziņā un tiem ir zemākas izmaksas, tos parasti izmanto drukātajās shēmas platēs.
Vias parazītu kapacitāte
Veicot sevi, ir parazītu kapacitāte pret zemi. Ja uz zemes slāņa izolācijas cauruma diametrs ir D2, Via spilventiņa diametrs ir D1, PCB biezums ir t, un paneļa substrāta dielektriskā konstante ir ε, tad VIA parazītiskā kapacitāte ir aptuveni:
C=1. 41εtd1\/(d 2- d1)
Via parazītu kapacitāte galvenokārt ietekmē ķēdi, pagarinot signāla pieauguma laiku un samazinot ķēdes ātrumu. Jo mazāka kapacitāte, jo mazāka ir ietekme.
Parazītu induktivitāte Viasam
Veicot sevi, ir parazītu induktivitāte. Ātrgaitas digitālo shēmu projektēšanā Vias parazītu induktivitātes kaitējums bieži ir lielāks nekā parazītu kapacitāte. VIA parazītu sērijas induktivitāte vājinās apvedceļa kondensatora ietekmi un visas energosistēmas filtrēšanas efektu. Ja L apzīmē VIA induktivitāti, H apzīmē VIA garumu un D apzīmē centrālā urbuma cauruma diametru, VIA parazītu induktivitāte ir aptuveni:
L =5. 08h ［ln (4H\/d) 1］
No formulas var redzēt, ka VIA diametrā ir neliela ietekme uz induktivitāti, savukārt VIA garumam ir vislielākā ietekme uz induktivitāti.
