Was ist der Zweck von Löchern am Rand der Leiterplatte?

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Hier ist ein Foto von einem der RF-EVMs von Texas Instrument.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Bitte achten Sie auf den Rand der Leiterplatte mit mehreren kleinen Löchern. Ich habe 3 davon mit einem roten Kreis auf dem Foto markiert.

Was ist der Zweck / Nutzen von ihnen? Die Kanten sind V-geschnitten, hat das etwas damit zu tun? Oder wenn es sich um eine Art Leistungsverbesserung handelt, wie bestimmen Sie dann die zu verwendende Lochgröße und den Abstand zwischen den Löchern?

BEARBEITEN:

Hier ist die Gerber-Ansicht des Bretts (nicht die gleiche Kante), wie ich sehen kann, es sind nur Löcher (keine Durchkontaktierungen)

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Angs
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"Wie ich sehen kann, sind es nur Löcher (keine Durchkontaktierungen)." Ein Via ist ein Loch - es ist einfach plattiert. Wie können Sie daran erkennen, ob sie nicht überzogen sind? Sie sehen für mich genauso aus wie alle anderen Durchkontaktierungen, insbesondere alle unter dem Chip.
Majenko
Unter Chiplöchern sind plattiert, die anderen sollten ebenfalls plattiert werden.
Angs

Antworten:

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Das sind Durchkontaktierungen. Sie verbinden dieses eine Stück Grundebene mit einem anderen auf einer anderen Schicht.

Dies kann zur Erhöhung der Strombelastbarkeit, der Wärmeübertragung, der EMI-Reduzierung und einer Reihe anderer Gründe erfolgen.

Da es sich um eine HF-Karte handelt, hilft sie höchstwahrscheinlich dabei, unerwünschte EMI zu kontrollieren.

Wenn Sie zwei Masseebenen und eine Hochfrequenz haben, haben verschiedene Punkte der Masseebenen unterschiedliche Spannungen in Bezug zueinander. 0 V ist niemals 0 V im gesamten System, sondern variiert aufgrund der Induktivität der Spuren.

Zwei Spuren mit unterschiedlichen Hochfrequenzsignalen ergeben eine schöne Dipolantenne. Indem Sie diese beiden Spuren (Masseebenen) zusammenbinden, heben Sie einen Großteil dieser Spannungsunterschiede effektiv auf und drehen sie von einer Antenne zu einer Masseebene zurück. Und natürlich ist der Effekt an den Rändern der Ebenen am stärksten ausgeprägt. Dort möchten Sie also die meisten Ihrer Durchkontaktierungen. Sie bemerken, dass es auch viele Durchkontaktierungen in der gesamten Grundebene gibt, um die Potenziale so gleichmäßig wie möglich zu halten.

Majenko
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1
Gibt es einen Grund, warum sie in solchen Mengen am Rande stehen würden?
geometrisch
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Wenn man so nah an der Kante und so nahe beieinander ist, scheint es, als würden sie EMI reduzieren, die aus den inneren Schichten austreten, ähnlich wie ein Erdungskäfig.
Ignacio Vazquez-Abrams
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Dies ist am wahrscheinlichsten für die EMI-Abschirmung. Zusammen mit Grundebenen und Kupfergüssen bilden diese Durchkontaktierungen eine Abschirmung um empfindliche Signale.
Nick Alexeev
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Könnte jemand bitte die Theorie dahinter erklären, wie die Durchkontaktierungen an den Kanten die EMI-Leistung verbessern? Ist es eine übliche Methode bei HF-Geräten? Hat diese Methode einen Namen? Wie bestimmen Sie, wie viele Löcher an den Kanten verwendet werden sollen und wie weit sie voneinander entfernt sind? Würde es die Leistung weiter verbessern, wenn TI die Anzahl der Löcher an den Kanten verdoppeln würde (obwohl dies die Produktion verlangsamen würde)?
Angs
2
@angs: Die Löcher in einem Faradayschen Käfig bestimmen die Wellenlängen der EMI, die absorbiert werden. Wenn sie kleiner als die kleinsten Wellen sind, ist sie nicht viel effektiver.
Ignacio Vazquez-Abrams
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Es wird über Nähen, über Zaun oder Lattenzaun genannt.

Es wird normalerweise verwendet, um EMI bei sehr hohen HF-Frequenzen zu steuern - beim Ein- oder Aussteigen - und kann auch den Widerstand der Anschlüsse bei Gleichstrom verringern.

Wenn die Kupferbereiche durch weiter beabstandete Durchkontaktierungen verbunden werden, wären die Schleifenfläche und die Induktivität höher, und bei Gleichstrom bedeuten mehr Durchkontaktierungen parallel einen niedrigeren Widerstand.

Bearbeiten: Hier (von Wikipedia Commons ) ist ein Foto einer RF-Karte (ein LNB).

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/33/LNB_dissassembled.JPG

Spehro Pefhany
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Hast du eine Zuschreibung für das Bild?
Platzhalter
@placeholder Es ist über die Wikipedia-Seite verlinkt, auf die ich bereits verlinkt habe, aber ich werde es in der Bildbeschreibung hinzufügen.
Spehro Pefhany
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Drei sind drei Gründe, warum der "Lattenzaun" oder "Durch Nähen" an den Rändern erfolgt.

1) Der Hauptgrund ist die Reduzierung der EMI. Betrachten Sie es als einen kleinen Faradayschen Käfig für Ihr Board. Dies wurde in anderen Antworten behandelt, sodass keine weiteren Ausführungen erforderlich sind.

2) Aus ESD-Gründen. Gutes Board-Design setzt voraus, dass Sie einen Erdungsring um den Umfang Ihres Boards haben. Boards werden an ihren Kanten gehandhabt, und wenn sie einen Ring um die Kante haben, werden potenzielle ESD-Ereignisse auf einen festen Boden geworfen, um die Schaltkreise herum geleitet und dorthin, wohin sie wollen. Einmal verwendet, hilft diese Schiene / dieser Ring auch dabei, ESD-Ereignisse in Anschlüsse an der Kante der Platine und weg zu verschieben. Auf beiden Seiten und am Rand geschliffen zu sein, ist eine vollständigere Version eines Rings und verringert auch den Widerstand.

3) Mechanische Gründe. Diese Durchkontaktierungen versteifen das Brett. Beachten Sie, dass ich nicht gesagt habe, machen Sie es stärker. Wenn Sie ein Brett biegen, reißen die Scherebenen zwischen den Schichten häufig Durchkontaktierungen auseinander und verursachen Unterbrechungen. Das Hinzufügen von Durchkontaktierungen kann das Board sehr gut schwächen (bei der endgültigen Streckgrenze müssen Sie jedes Design einzeln bewerten). Aber es macht das Board weniger flexibel. dh; steifer. Dies verhindert, dass sich das gesamte Board während des Handlings biegt und besonders schlecht gehandhabt wird (indem ein Board mit einer Hand von einer Kante aufgenommen wird) und die Spannung an die Kante verlagert, an der keine kritischen (oder zumindest redundanten) Durchkontaktierungen vorhanden sind, und verhindert, dass sich das Board biegt Innenbereiche, in denen es möglicherweise nur einen Durchgang gibt.

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