專利名稱：：一種pcb中換層過(guò)孔導(dǎo)電能力的換算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種PCB中換層過(guò)孔及導(dǎo)電能力的設(shè)計(jì)方法，具體地說(shuō)是一種PCB中換層過(guò)孔導(dǎo)電能力的換算方法。
背景技術(shù)：
：在現(xiàn)在電路設(shè)計(jì)中，芯片的工作電壓越來(lái)越低，在輸入功率守恒的情況下由公式P^1，U為電壓，I為電流，也就導(dǎo)致了輸入電流越來(lái)越大。因此處理大電流的問(wèn)題成為設(shè)計(jì)者必須面對(duì)的問(wèn)題。在PCB設(shè)計(jì)中處理同層的大電流時(shí)，可以采用加粗導(dǎo)線寬度或增大覆銅的寬度和厚度的方法來(lái)解決；但是同一種電源不止在一層上流通，經(jīng)常需要跨層連接，(例如，電源分割在內(nèi)層，芯片在外層，則芯片需要從內(nèi)層取電)，在跨層時(shí)，電源通過(guò)過(guò)孔(Via)來(lái)連接，因此出現(xiàn)的問(wèn)題是怎樣添加過(guò)孔？添加多大過(guò)孔？該加多少個(gè)過(guò)孔？在電源跨層通過(guò)過(guò)孔連接，如果過(guò)孔過(guò)小或數(shù)目過(guò)少就會(huì)出現(xiàn)瓶頸，引起系統(tǒng)供電不足；孔過(guò)大或數(shù)目過(guò)多，又會(huì)造成PCB板面空間不足，或把內(nèi)層的覆銅層打爛等問(wèn)題，目前還未有好的解決辦法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是解決在PCB中電源換層時(shí)如何利用過(guò)孔增強(qiáng)大電流的導(dǎo)通能力的問(wèn)題，提供一種PCB中換層過(guò)孔導(dǎo)電能力的換算方法。本發(fā)明的目的是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，設(shè)定d為過(guò)孔直徑，過(guò)孔的真實(shí)立體形狀就是一個(gè)銅箔圓筒，圓筒直徑為d，從立體幾何知識(shí)可以得知，圓筒可以展開為一個(gè)寬為ttd的薄長(zhǎng)方體；因此在PCB設(shè)計(jì)中我們可以將過(guò)孔大體等同于一塊寬為兀d的銅箔，其中"=3.14，一般PCB中覆銅的厚度有l(wèi)/2oz、loz、2oz等，其中oz是PCB中的表示銅箔厚度的單位，1oz二35um，銅箔越厚，導(dǎo)電能力越強(qiáng)，因?yàn)镻CB生產(chǎn)工藝的原因過(guò)孔中的灌銅厚度不定，所以我們做最保險(xiǎn)的余量計(jì)算，將過(guò)孔等同于一個(gè)寬為兀d，厚度為1/2oz的銅箔。有益效果根據(jù)以上設(shè)定，只要確定PCB設(shè)計(jì)中的采用過(guò)孔大小就可換算出通過(guò)電流的大小，反之確定通過(guò)電流的大小，就能換算出采用過(guò)孔直徑的大小。通過(guò)換算或查表即可快速計(jì)算出所用過(guò)孔的導(dǎo)電能力，從而很方便地解決了在PCB中電源換層時(shí)如何利用過(guò)孔增強(qiáng)大電流的導(dǎo)通能力的問(wèn)題。附圖是PCB中換層過(guò)孔的斷面結(jié)構(gòu)示意圖。實(shí)施方式參照說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明的換算方法作以下詳細(xì)地說(shuō)明。本發(fā)明的一種PCB中換層過(guò)孔導(dǎo)電能力的換算方法，如附圖所示，一過(guò)孔在四層PCB板中，d為過(guò)孔直徑，其實(shí)過(guò)孔的真實(shí)立體形狀就是一個(gè)銅箔圓筒，圓筒直徑為d，從立體幾何知識(shí)可以得知，圓筒可以展開為一個(gè)寬為3Xd的薄長(zhǎng)方體；因此在PCB設(shè)計(jì)中我們可以將過(guò)孔大體等同于一塊寬為nd的銅箔(^=3.14)。一般PCB中覆銅的厚度有0.5oz、loz、2oz等(oz是PCB中的表示銅箔厚度的單位，loZ=35um，銅箔越厚，導(dǎo)電能力越強(qiáng))，因?yàn)镻CB生產(chǎn)工藝的原因過(guò)孔中的灌銅厚度不定，所以我們做最保險(xiǎn)的余量計(jì)算，將過(guò)孔等同于一個(gè)寬為jd，厚度為0.5oz的銅箔。通過(guò)以上的處理，得到不同寬度與厚度的銅箔的導(dǎo)電能力査詢表，根據(jù)自己PCB設(shè)計(jì)中的過(guò)孔大小，即可計(jì)算出所用過(guò)孔的導(dǎo)電能力，從而解決了在PCB中電源換層時(shí)如何利用過(guò)孔增強(qiáng)大電流的導(dǎo)通能力的問(wèn)題。影響導(dǎo)電能力的還有覆銅箔寬度和溫度因素，換算表中均有對(duì)應(yīng)。實(shí)施例l:某PCB設(shè)計(jì)中，有一電源電流大小為IOA，在連接走線時(shí)需要從第一層換到第二層，則此電源在換層時(shí)需要通過(guò)過(guò)孔連接，在設(shè)計(jì)中需要的過(guò)孔大小是直徑d=0.010inch，則根據(jù)本文所描述的方法計(jì)算得出每個(gè)過(guò)孔相當(dāng)于Jid=3.14X0.010inch=0.0314inch"O.030inch的銅箔，以最保險(xiǎn)的余量確定此銅箔厚度為0.5oz。通過(guò)過(guò)孔導(dǎo)電能力換算表査得0.030inch的銅箔導(dǎo)電能力是I.IA，即相當(dāng)于每個(gè)過(guò)孔的導(dǎo)電能力是1.1A，因此，要導(dǎo)流10A的電流至少需要打10個(gè)這樣的過(guò)孔。實(shí)施例2:某PCB設(shè)計(jì)中，有一電源電流大小為20A,在連接走線時(shí)需要從第一層換到第二層，則此電源在換層時(shí)需要通過(guò)過(guò)孔連接，在設(shè)計(jì)中需要的過(guò)孔大小是直徑d=0.025inch，則根據(jù)本文所描述的方法計(jì)算得出每個(gè)過(guò)孔相當(dāng)于3id=3.14X0.025inch=0.0785inch"O.075inch的銅箔，以最保險(xiǎn)的余量確定此銅箔厚度為0.5oz。通過(guò)換算表査得0.075inch的銅箔導(dǎo)電能力是2A，即相當(dāng)于每個(gè)過(guò)孔的導(dǎo)電能力是2A，因此，要導(dǎo)流20A的電流至少需要打10個(gè)這樣的過(guò)孔。過(guò)孔導(dǎo)電能力換算表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1.一種PCB中換層過(guò)孔導(dǎo)電能力的換算方法，其特征在于，設(shè)定d為過(guò)孔直徑，過(guò)孔是一個(gè)銅箔圓筒，圓筒展開為一個(gè)寬為πd的銅箔長(zhǎng)方體；在PCB設(shè)計(jì)中將過(guò)孔等同于一塊寬為πd的銅箔，其中π＝3.14，PCB中覆銅箔的厚度有1/2oz、1oz、2oz三種，其中oz是表示PCB中銅箔厚度的單位，1oz＝35um，銅箔越厚，導(dǎo)電能力越強(qiáng)，因過(guò)孔中的灌銅厚度不定，因此做余量計(jì)算，將過(guò)孔等同于一個(gè)寬為πd，厚度為1/2oz的銅箔導(dǎo)電體，導(dǎo)電能力與d和oz的大小成正比，以此得出過(guò)孔直徑d、銅箔厚度oz與導(dǎo)電電流A的換算公式A＝1/2πdoz，通過(guò)換算公式同樣得出PCB中換層過(guò)孔的孔徑、覆銅箔厚度、寬度和不同溫度下導(dǎo)電能力的快速查詢表。全文摘要本發(fā)明提供一種PCB中換層過(guò)孔導(dǎo)電能力的換算方法，該方法是設(shè)定d為過(guò)孔直徑，過(guò)孔是一個(gè)銅箔圓筒，圓筒展開為一個(gè)寬為πd的銅箔長(zhǎng)方體；在PCB設(shè)計(jì)中將過(guò)孔等同于一塊寬為πd的銅箔，其中π＝3.14，PCB中覆銅箔的厚度有1/2oz、1oz、2oz三種，其中oz是表示PCB中銅箔厚度的單位，1oz＝35um，銅箔越厚，導(dǎo)電能力越強(qiáng)，因過(guò)孔中的灌銅厚度不定，因此做余量計(jì)算，將過(guò)孔等同于一個(gè)寬為πd，厚度為1/2oz的銅箔導(dǎo)電體，導(dǎo)電能力與d和oz的大小成正比，以此得出過(guò)孔直徑d、銅箔厚度oz與導(dǎo)電電流A的換算公式A＝1/2πdoz，通過(guò)換算公式同樣得出PCB中換層過(guò)孔的孔徑、覆銅箔厚度、寬度和不同溫度下導(dǎo)電能力的快速查詢表。文檔編號(hào)H05K3/00GK101442880SQ200810158139公開日2009年5月27日申請(qǐng)日期2008年10月24日優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日發(fā)明者澤劉,柯華英,翟西斌申請(qǐng)人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司