皮希彼：电路设计中过孔可以随便放？错了，HFSS仿真验证其对高速信号影响[20200101]

作者：卧龙会 皮希彼

过孔的反焊盘仿真!

过孔在PCB设计中地位不言而喻，它起到多个层叠之间的互连作用。有人肯定会说我是单面板，好吧！你赢了！除了单面板，两层以上的板子，层间互连都需要过孔。而且还起到器件的固定作用，比如：零件孔。

过孔在不同的PCB形态中又分为通孔，盲孔和埋孔。不管哪种孔都由孔焊盘，孔壁，反焊盘，非功能焊盘等几个部分组成。从过孔的结构来看，物理上面一定会有寄生效应。

也就是说，在高速信号传输过程中，这个孔就不是一个单纯的孔。它会有各种寄生参数，从而影响信号的完整性。最明显的表征就是使阻抗不连续性。如下图：100ohm的差分线，在M1点最低阻抗降到90ohm。

一、那么具体有哪些影响

我们从寄生电容和寄生电感两个方面来看，我们首先来看看过孔的等效模型。

寄生电容：

过孔的寄生电容公式可以近似为

其中：D1过孔焊盘直径（inch）；D2过孔反焊盘直径（inch）；T PCB的板厚（inch）；相对介电常数。