過(guò)孔這個(gè)詞指得是印刷電路板(PCB)上的孔。過(guò)孔可以用做焊接插裝器件的焊(Throughhole),也可用做連接層間走線(xiàn)的線(xiàn)路過(guò)孔,二者唯一的不同點(diǎn)在于前者用于焊接芯片管腳,而后者內(nèi)部保持為空。二者的電氣特性相仿,如以下所述。
過(guò)孔的機(jī)械特性
小的過(guò)孔可以節(jié)省更多的走線(xiàn)空間,所以設(shè)計(jì)者都希望過(guò)孔越小越好。而且小過(guò)孔有更小的寄生電容,所以可工作于很高速率。對(duì)于極高速率的設(shè)計(jì),必須用小的過(guò)孔。
但小的過(guò)孔在制板時(shí)花費(fèi)更多,所以設(shè)計(jì)者要對(duì)其性?xún)r(jià)比進(jìn)行衡量。到現(xiàn)在,我們知道過(guò)孔的三種特性:
小過(guò)孔占用更小空間;
小過(guò)孔有更小電容;
小過(guò)孔花費(fèi)更高。
過(guò)孔尺寸的重要性不可低估,
過(guò)孔直徑
一個(gè)焊孔必須能夠容納一條插件管腳,焊孔直徑必須超過(guò)插入其中的導(dǎo)線(xiàn)尺寸。為了良好的焊接,余出的部分應(yīng)在0.010到0.028英寸之間(依賴(lài)于焊接工藝)。沒(méi)有太多的方法縮小焊孔的的直徑。
對(duì)于走線(xiàn)過(guò)孔而言,孔徑的大小更難以確定,它的最小尺寸受限于鉆孔與渡錫技術(shù)。 小孔具有前面所介紹的優(yōu)點(diǎn),但需要小的鉆頭,而小鉆頭更容易折斷。加工大過(guò)孔時(shí),可以將許多印制板堆疊在一起進(jìn)行一次性加工,而對(duì)于小過(guò)孔,細(xì)小的鉆尖難以鉆透堆疊在一起的印制板而不
偏離過(guò)孔的中心,所以小孔必須小批量打鉆,并且加工更長(zhǎng)的時(shí)間。
電鍍技術(shù)(Electroplating action)不能電鍍深的孔(skinny hole)??咨畛^(guò)其直徑六倍的孔一般不會(huì)被電鍍。對(duì)于0.063英寸厚的標(biāo)準(zhǔn)單板,孔徑不應(yīng)小于0.010英寸(也依賴(lài)于電鍍車(chē)間對(duì)其設(shè)備的調(diào)整以及單板的產(chǎn)量需求)。
Altium Designer規(guī)則設(shè)置技巧
過(guò)孔和焊盤(pán)
一、過(guò)孔和焊盤(pán)的覆銅連接
過(guò)孔和焊盤(pán)有三種連接狀態(tài):圖一noconnect(不連接);圖二reliefconnect(十字形連接);圖三directconnect(直接連接)
覆銅時(shí)默認(rèn)連接為十字形連接,如何改為直接連接呢?
在PCB環(huán)境下,Design》Rules》Plane》PolygonConnectstyle,點(diǎn)中PolygonConnectstyle,右鍵點(diǎn)擊newrule新建一個(gè)規(guī)則點(diǎn)擊新建的規(guī)則既選中該規(guī)則,在name框中改變里面的內(nèi)容即可修改該規(guī)則的名稱(chēng),默認(rèn)是PolygonConnect_1,現(xiàn)我們修改為Via(改為任何名字都可以),
選項(xiàng)WhereTheFristObjectMatches選Advanced(Query),F(xiàn)ullQuery輸入IsVia(大小寫(xiě)隨意),ConnectStyle選DirectConnect,其他默認(rèn)設(shè)置,點(diǎn)擊下邊的priorities把Via規(guī)則優(yōu)先級(jí)置最高,前面的優(yōu)先級(jí)高于后面的(1高于2)如下圖
這樣過(guò)孔和覆銅(過(guò)孔為GND,覆銅為GND)的連接就會(huì)變?yōu)橹边B了,而不是默認(rèn)的十字形連接。如下圖左為十字形連接,右為直連。
從上面可以看出過(guò)孔VIA的連接已經(jīng)改變,可是焊盤(pán)確沒(méi)有變化。
如果想過(guò)孔和焊盤(pán)都用直連方式,那在FullQuery修改為IsViaorIspad,更新下剛才的覆銅,地焊盤(pán)也全連接了如下圖
這樣雖然焊盤(pán)和覆銅全連接上了,可是所有表面貼元件的地也跟覆銅全連接上,而我們要的只是某個(gè)直插元件焊盤(pán)的地和覆銅直連。
方法是,假如只要讓JP3元件焊盤(pán)和地直連,其他貼片元件為十字形連接。則修改FullQuery為IsViaorInComponent(‘JP3’)(可以是多個(gè)元件IsviaorInComponent(‘U1’)ORInComponent(‘U2’)ORInComponent(‘U3’))
重新覆銅則效果如下