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實用(yòng)筆記 | 關於 PCB 安裝孔你需要瞭解的(de)一切

安裝孔似乎很簡單 —— 隻需將印刷電路闆安裝到外殼或表面上,選擇一個適合電路闆以及待安裝表面的(de)螺絲尺寸,然後根據此規格鑽孔即可(kě)。

但與印刷電路闆中其他(tā)設計一樣,當增加高(gāo)速訊號並減小形狀因素後,安裝孔將變得(de)複雜起來。突然間,每個導電層都能影(yǐng)響電磁幹擾覆蓋區域,包括安裝孔。這時,我們就需要考慮公差,從而確保為電路闆上所需的(de)所有元件、過孔和(hé)走線留足間隙。

安裝孔配置

安裝孔通(tōng)常可(kě)分(fēn)為兩類:

帶有支撐特性:通(tōng)常連接接地平面的(de)電鍍安裝孔。

無支撐特性:非電鍍的(de)安裝孔,均不連接接地平面層,並需要一個外部禁制區,將其與其他(tā)元件和(hé)走線隔離。

除電鍍之外,安裝孔還可(kě)能包含一個環孔或銅墊,該銅墊或可(kě)能自帶一圈連接接地平面的(de)過孔。

圖片來源網路

為什(shén)麼安裝孔要接地?

答(dá)案是為了(le)電磁遮罩。透過安裝使主機殼接地有助於將整個系統改造成法拉第籠。

至於上述的(de)可(kě)選配過孔環,其作用(yòng)在於確保接地穩固,即便是在一圈螺紋恰巧使主要安裝孔上的(de)鍍銅剝落的(de)情況下(xià)。

印刷電路闆縱橫比

印刷電路闆的(de)縱橫比即印刷電路闆孔深與孔徑之比。主要目的(de)是量化(huà)印刷電路闆中貫孔的(de)電鍍難度。

縱橫比越大(dà),電鍍難度也(yě)越大(dà)。這是由於很可(kě)能發生毛細管作用(yòng),使電鍍在銅管終止邊緣處的(de)電鍍層更厚,而導緻中心較薄。如果電鍍孔的(de)中心過薄,電鍍孔的(de)結構完整性將受損害,還將在熱應力或機械應力的(de)作用(yòng)下(xià)破裂。

通(tōng)常,我們談論縱橫比時,考慮的(de)是電路闆中將多(duō)個闆層連接起來的(de)導電過孔。但是,如果我們計畫對安裝孔進行電鍍,那麼在選擇製造產線時,則很有必要注意縱橫比值。

安裝硬體

提到安裝硬體本身時,我們的(de)需求在很大(dà)程度上取決於印刷電路闆即將所處的(de)動態環境。以下(xià)是一份印刷電路闆中常用(yòng)的(de)硬體清單:

十字頭螺釘是最常見的(de)螺絲釘類型:頭部上的(de)十字凹槽與螺絲刀(dāo)相符。

六角帶帽螺栓為六角頭,可(kě)採用(yòng)扳手而非起子夾緊。這避免了(le)十字頭螺釘會被起子取下(xià)的(de)問題。

平墊圈有助於均衡分(fēn)佈螺栓或螺釘等螺紋緊固件的(de)負載。

防松墊圈防止螺絲因環境振動而鬆動。

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如何使 PCB 的(de)過孔設計更容易

當我們在設計中增加無數過孔和(hé)通(tōng)孔,將印刷電路闆的(de)元件和(hé)多(duō)個闆層連接在一個電路中時,需要鑽取的(de)孔數可(kě)達到驚人(rén)的(de)程度。

那麼,如何處理(lǐ)這些安裝孔呢(ne)?

Cadence 的(de) PCB 設計和(hé)分(fēn)析軟體 具有一切必要工具,便於我們進行電路闆上的(de)孔設計。從自訂符號到鑽孔表和(hé)圖例,Cadence 具備使裸闆做(zuò)好鑽孔準備的(de)一切條件。

譯文授權轉載出處 (映陽科技協同校閱)

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