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　　通孔是多层PCB的重要组成部分之一。钻井成本通常是PCB板制造成本的30%到40%。简单地说，PCB上的每个孔都可以称为通孔。

　　一、过孔的寄生电容

　　对地的寄生电容存在于通孔本身中。如果隔离孔的直径是D2，通孔焊盘的直径是D1，PCB板的厚度是T，并且板基板的介电常数是E，则通孔的寄生电容与C=1.41εTD1/(D2-D1)和寄生电容相似。通孔的大小对电路的主要影响是延时。延长了信号的上升时间，降低了电路的速度。

　　例如，对于厚度为50Mil的PCB板，如果使用内径为10Mil、焊盘直径为20Mil的孔，并且焊盘与铜覆盖区域之间的距离为32Mil，则可以使用上述f近似计算孔的寄生电容。OrMula：C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0.1717pF，即电容引线。

　　上升时间变化为T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/2)=31.28ps。从这些数值可以看出，虽然单孔寄生电容引起的上升延迟的影响不明显，但设计者应仔细考虑孔是否重复用于摆动。层间的TCH。

　　二、过孔的寄生电感

　　类似地，寄生电感也存在于通孔中。在高速数字电路设计中，通孔寄生电感造成的危害往往大于寄生电容。其寄生串联电感将削弱旁路电容的贡献和整个电源系统的滤波效果。

　　我们可以用下面的公式来计算空穴近似的寄生电感：L=5.08h[ln(4h/d)+1]，其中L指的是空穴的电感，h是空穴的长度，D是中心空穴的直径。

　　从公式中可以看出，通孔的直径对电感的影响很小，但是通孔的长度对电感的影响最大。仍然使用上面的示例，我们可以计算通孔的电感如下：L=5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH。

　　如果信号的上升时间为1ns，则等效阻抗为XL=πL/T10-90= 3.19^。这样的阻抗在通过高频电流时不可忽视。特别重要的是要注意，当连接电源层和地层时，旁路电容器需要穿过两个孔，使得孔的寄生电感将倍增。

　　三、高速PCB中的过孔设计

　　通过上面对过孔寄生特性的分析，我们可以看到，在高速PCB设计中，看似简单的过孔往往也会给电路的设计带来很大的负面效应。为了减小过孔的寄生效应带来的不利影响，在设计中可以尽量做到：

　　1、从成本和信号质量两方面考虑，选择合理尺寸的过孔。比如对6-10层的内存模块PCB设计来说，选用10/20Mil(钻孔/焊盘)的过孔较好，对于一些高密度的小尺寸的板子，也可以尝试使用8/18Mil的过孔。

　　目前技术条件下，很难使用更小尺寸的过孔了。对于电源或地线的过孔则可以考虑使用较大尺寸，以减小阻抗。

　　2.上面讨论的两个公式可以得出，使用较薄的PCB板有利于减小过孔的两种寄生参数。

　　3、电源和地的管脚要就近打过孔，过孔和管脚之间的引线越短越好，因为它们会导致电感的增加。同时电源和地的引线要尽可能粗，以减少阻抗。

　　4、PCB板上的信号走线尽量不换层，也就是说尽量不要使用不必要的过孔。

　　5、在信号换层的过孔附近放置一些接地的过孔，以便为信号提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地过孔。当然，在设计时还需要灵活多变。前面讨论的过孔模型是每层均有焊盘的情况，也有的时候，我们可以将某些层的焊盘减小甚至去掉。

　　特别是在过孔密度非常大的情况下，可能会导致在铺铜层形成一个隔断回路的断槽，解决这样的问题除了移动过孔的位置，我们还可以考虑将过孔在该铺铜层的焊盘尺寸减小。

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