简介：使用FR4敷铜板PCBA上各个器件之间的电气连接是通过其各层敷着的铜箔走线和过孔来实现的。

由于不同产品、不同模块电流大小不同，为实现各个功能，设计人员需要知道所设计的走线和过孔能否承载相应的电流，以实现产品的功能，防止过流时产品烧毁。

文中介绍设计和测试FR4敷铜板上走线和过孔的电流承载能力的方案和测试结果，其测试结果可以为设计人员在今后的设计中提供一定的借鉴，使PCB设计更合理、更符合电流要求。

<strong>1、 引言</strong>

现阶段印制电路板（PCB）的主要材料是FR4的敷铜板，铜纯度不低99.8%的铜箔实现着各个元器件之间平面上的电气连接，镀通孔（即VIA）实现着相同信号铜箔之间空间上的电气连接。

但是对于如何来设计铜箔的宽度，如何来定义VIA的孔径，我们一直凭经验来设计。

为了使layout设计更合理和满足需求，对不同线径的铜箔进行了电流承载能力的测试，用测试结果作为设计的参考。

<strong>2、影响电流承载能力因素分析</strong>

产品PCBA不同的模块功能，其电流大小也不同，那么我们需要考虑起到桥梁作用的走线能否承载通过的电流。决定电流承载能力的因素主要有：

“过孔开窗”和“过孔盖油”是电路板设计中的两个专业术语。如果你是一个初学电子的小白，听到某人说了句：“把这个电路板给我设计成过孔开窗的”，是不是感觉说这话的人很牛。不过，千万别被专业术语给吓坏了，“过孔开窗”“过孔盖油”，就是电路板设计中的一个关于过孔如何处理的方式而已。

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如上图，左边的过孔就是“开窗”处理，右边的过孔就是“盖油”处理。实际上就是：是否要进行绝缘处理。

“盖油”的“油”就是指电路板上的那一层颜色，比如你的电路板上绿色的，说明你用的油是绿油，如果你的电路板是蓝色的，说明你用的油是蓝油。“开窗”就是“不盖油”。

理论一定要在实践中学，来看看我的电路板实物吧。

过孔（via）是多层PCB的重要组成部分之一，钻孔的费用通常占PCB制板费用的30%到40%。从设计的角度来看，一个过孔主要由两个部分组成，一是中间的钻孔（drill hole）,二是钻孔周围的焊盘区，这两部分的尺寸大小决定了过孔的大小。很显然，在高速,高密度的PCB设计时，设计者总是希望过孔越小越好，这样板上可以留有更多的布线空间，此外，过孔越小，其自身的寄生电容也越小，更适合用于高速电路。但孔尺寸的减小同时带来了成本的增加，而且过孔的尺寸不可能无限制的减小，它受到钻孔(drill)和电镀（plating）等工艺技术的限制：孔越小，钻孔需花费的时间越长，也越容易偏离中心位置；且当孔的深度超过钻孔直径的6倍时，就无法保证孔壁能均匀镀铜。

因此综合设计与生产，我们需要考虑以下问题：

1、全通过孔内径原则上要求0.2mm（8mil）及以上，外径的是0.4mm(16mil)以上，有困难地方必须控制在外径为0.35mm(14mil)；

提示小助手：按照经验PCB常用过孔尺寸的内径和外径的大小一般遵循X*2±2mil（X表示内径大小）。比如8mil内径大小的过孔可以设计成8/14mil、8/16mil或者8/18mil；比如12mil的过孔可以设计为12/22mil、12/24mil、12/26mil；

本文主要介绍PCB设计中的过孔。

过孔（via）是多层PCB的重要组成部分，一般多层PCB钻孔的费用通常占制板费用的30%到40%。PCB上的过孔从工艺制程上可以分为三类：盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面，具有一定深度，用于表层线路和下面的内层线路的连接。埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔，它不会延伸到线路板的表面。通孔是穿过整个线路板，可用于实现内外层之间、内层和内层之间、外层和外层之间的互连。由于通孔在工艺上更易于实现，成本较低，所以绝大部分PCB均使用通孔，盲埋孔在高密度板上用得多一些。

<strong>过孔结构</strong>

在PCB设计中，through via的结构如下图所示：

过孔（Via）也称金属化孔，是PCB设计的重要组成元素之一。在双面板和多层板中，为连通各层之间的印制导线，在各层需要连通的导线的交汇处钻上一个公共孔，即过孔。过孔分为三类，即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。小编收集了一些和PCB“过孔”有关的经典问答，希望对大家有所帮助。

<strong>01、经常会看到PCB板上有很多的孔，这些过孔是越多越好吗？有什么规则吗？</strong>

答：不是。要尽量减少过孔的使用，在不得不使用过孔时，也要考虑减少过孔对电路的影响。

<strong>02、在布板时，如果线密，过孔就可能要多，当然就会影响板子的电气性能，请问怎样提高板子的电气性能？</strong>

答：对于低频信号，过孔不要紧，高频信号尽量减少过孔。如果线多可以考虑多层板。

<strong>03、通孔和盲孔对信号的差异影响有多大？应用的原则是什么？</strong>

答：采用盲孔或埋孔是提高多层板密度、减少层数和板面尺寸的有效方法，并大大减少了镀覆通孔的数量。但相比较而言，通孔在工艺上好实现，成本较低，所以一般设计中都使用通孔。

过孔（Via）也称金属化孔，是PCB设计的重要组成元素之一。在双面板和多层板中，为连通各层之间的印制导线，在各层需要连通的导线的交汇处钻上一个公共孔，即过孔。过孔分为三类，即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。本文收集了一些和PCB“过孔”有关的经典问答，希望对大家有所帮助。

<strong>01. 经常会看到PCB板上有很多的孔，这些过孔是越多越好吗？有什么规则吗？</strong>

答：不是。要尽量减少过孔的使用，在不得不使用过孔时，也要考虑减少过孔对电路的影响。

<strong>02. 在布板时，如果线密，过孔就可能要多，当然就会影响板子的电气性能，请问怎样提高板子的电气性能？</strong>

答：对于低频信号，过孔不要紧，高频信号尽量减少过孔。如果线多可以考虑多层板。

<strong>03. 通孔和盲孔对信号的差异影响有多大？应用的原则是什么？</strong>

答：采用盲孔或埋孔是提高多层板密度、减少层数和板面尺寸的有效方法，并大大减少了镀覆通孔的数量。但相比较而言，通孔在工艺上好实现，成本较低，所以一般设计中都使用通孔。

<strong>一、MOSFET等大型焊盘的背面可以打过孔</strong>

首先一种情况是焊盘上需要过孔，例如:

我们为了改善MOSFET的散热，在MOSFET的焊盘上打过孔。

注意：在这里大焊盘的过孔处理时，我们需要均匀布孔，保证焊盘是均匀受热的。

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<strong>二、一些小封装的电阻电容，不要把过孔打在焊盘上</strong>

一般标贴的电阻电容，防止立碑，我们需要做开窗处理。