一文详解Via孔的作用及原理

随和的雏菊

如图所示在走线的 Via 孔附近加接地 Via 孔的作用及原理是什么？中国IC
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pcb 板的过孔，按其作用分类，可以分为以下几种：PCB制造商

8 t/ F' L5 k7 o* t' y5 E1、信号过孔 （过孔结构要求对信号影响最小）
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2、电源、地过孔 （过孔结构要求过孔的分布电感最小）

3、散热过孔 （过孔结构要求过孔的热阻最小）
) O1 D8 X; m/ G  p
上面所说的过孔属于接地类型的过孔，在走线的 Via 孔附近加接地 Via 孔的作用是给信号提供一个最短的回流路径。注意：信号在换层的过孔，就是一个阻抗的不连续点，信号的回流路径将从这里断开，为了减小信号的回流路径所包围的面积，必须在信号过孔的周围打一些地过孔提供最短的信号回流路径，减小信号的 emi 辐射。这种辐射随之信号频率的提高而明显增加。
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9 x; P; b. w; u下面是两张信号的回流图：

图一：
' R$ w9 n7 V" D8 q) P: x
8 {1 s. z. j' d- G- _5 ?: _
6 b' k+ F4 Q4 J7 Y

图二：
2 r  Y& I, h( S+ E/ n
4 E4 B' b8 R- Q5 q

  L. j3 p$ [6 E/ Z上面所提的问题，就是图二所示的情况了

, ~  s% b9 Y# |. L' I8 ?9 r在哪些情况下应该多打地孔？

; A8 `' M0 ~  @: ?! g有一种说法：多打地孔，会破坏地层的连续和完整。效果反而适得其反。
- i# f" K( a/ Z2 v# ~" |6 Z
& n: _3 N) r5 Y首先，如果多打过孔，造成了电源层、地层的连续和完整，这种情况使用坚决避免的。这些过孔将影响到电源完整性，从而导致信号完整性问题，危害很大。

打地孔，通常发生在如下的三种情况：
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1、打地孔用于散热；
) Z1 }( Y$ N, c6 y& q* c3 _
2、打地孔用于连接多层板的地层；

! k2 K& X. V/ d% V3、打地孔用于高速信号的换层的过孔的位置。
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. L) U+ T  \7 \9 J/ q/ ] 但所有的这些情况，应该是在保证电源完整性的情况下进行的。

) x0 c, z& h% M- H6 }那就是说，只要控制好地孔的间隔，多打地孔是允许的吗？在五分之一的波长为间隔打地孔没有问题吗？假如我为了保证多层板的地的连接，多打地孔，虽然没有隔断，那会不会影响地层和电源层的完整呢？
* a9 {3 v' E4 X% T( u
答：如果电源层和地层的铜皮没有被隔断影响是不大。

在目前的电子产品中，一般 EMI 的测试范围最高为 1Ghz。那么 1Ghz 信号的波长为 30cm，1Ghz 信号 1／4 波长为 7.5cm＝2952mil。也即过孔的间隔如果能够小于 2952mil 的间隔打，就可以很好的满足地层的连接，起到良好的屏蔽作用。一般我们推荐每 1000mil 打地过孔就足够了。
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番茄星

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