Je suis confus au sujet du placement via dans les traces d'alimentation soit pour changer les couches dans le cadre du routage de l'alimentation principale, soit pour atteindre les broches des composants d'une couche différente de celle où se trouve la trace d'alimentation, et des composants tels que les bouchons de découplage au sol plan de référence.
J'ai lu ici " Beaucoup de petits via vs quelques plus grands via " et ici " https://www.ultracad.com/articles/viacurrents.pdf " qu'avoir plusieurs vias est mieux mais les deux sources parlent plus des avantages thermiques d'avoir plusieurs petits vias par opposition à une grande via.
Ma confusion est quand je regarde cela du point de vue de l'inductance, car les petits vias ont une inductance plus élevée et une inductance élevée n'est certainement pas une bonne idée dans un réseau de distribution d'énergie.
Donc mes questions sont. Est-il préférable d'avoir deux ou plusieurs vias de 10 mil ou un grand 30 mil ou 40 mil via des condensateurs de découplage?
Et, est-il préférable d'avoir plusieurs vias de 10 mil ou un grand via pour connecter la couche supérieure du VCC à la couche inférieure et l'alimentation GND au plan GND?
Je ne suis pas préoccupé par la chaleur mais plutôt par l'intégrité de l'alimentation. Je veux juste pouvoir changer de couche sans introduire beaucoup d'inductance et avoir un découplage efficace.
la source
Réponses:
Beaucoup de petits vias sont meilleurs. Considérez cette configuration:
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L'inductance mesurée, telle qu'elle est donnée dans la source, est (nH) 0,61, 1,32, 2,00, 7,11, 15,7 et 10,3 pour la configuration A, B, C, D, E et F respectivement.
La raison en est que l'inductance augmente légèrement lorsque le diamètre diminue. Ceci est plus que compensé en ayant plusieurs vias en parallèle. Il existe de nombreuses approximations pour l'inductance via que vous pouvez utiliser pour valider le résultat ci-dessus, telles que
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N'oubliez pas que la connexion se fait par le placage de l'intérieur des trous, de sorte que sur une planche avec deux mils de placage dans les vias, le courant doit circuler à travers un tube avec une épaisseur de paroi de deux mil à l'intérieur de votre trou , peut-être à une trace d'un mil qui ne touche que le bord du tube (si le trou a été proprement percé, mais c'est un tout autre sujet). Dans votre exemple, les neuf vias de 10 mil auraient plus de section de cuivre à travers la carte que celui de 50 mil (environ 9: 5). Ceci est important à la fois pour la résistance aux courants élevés et pour l'effet cutané aux hautes fréquences.
L'autre considération est la fissuration, en particulier lors de la connexion à des couches internes. Le cuivre se dilate à une vitesse différente de celle du FR4 ou d'un autre matériau de la carte, il y aura donc plus de mouvement différentiel et plus de contraintes, car la géométrie devient plus grande si la carte est cyclée à température. De même, lorsque la planche est fléchie pendant les vibrations ou la manipulation, une géométrie plus grande signifie que la contrainte est plus importante sur le joint entre le placage de trous et la trace.
Pour les couches externes uniquement ou les cartes à deux faces, j'ai vu de grands vias simples avec un morceau de fil de bus traversant et soudé des deux côtés pour une puissance élevée, mais plusieurs petits vias sont généralement meilleurs si vous dépendez du placage pour transporter le courant.
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