CN205883715U - 一种优化连接器过孔及绕线的pcb板结构 - Google Patents
一种优化连接器过孔及绕线的pcb板结构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种优化连接器过孔及绕线的PCB板结构，涉及电路板领域，解决了现有PCB板经过反焊盘区域的过孔及信号线阻抗突变以及连接器出线的问题，该PCB板结构包括信号层和非信号层，非信号层上设有两个相隔的矩形的反焊盘区域，并且反焊盘区域的内侧的一端设有向内凹陷的缺口，信号层上的信号线与其上层覆盖的缺口对应，并且信号层延伸出缺口处的部分弯折呈90°。本实用新型既保证了整个信号通道的阻抗连续性，又可以使用最少的层走完全部的信号。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路板技术领域，具体的说，是涉及一种优化连接器过孔及绕线的PCB板结构。
背景技术
印制电路板(Printed Circuit Board，PCB板)又称印刷电路板、印刷线路板，是电子产品的物理支撑以及信号传输的重要组成部分，而板与板之间通常是由连接器来连通，连接器通常是安装在PCB板上的金属化孔上(Plated through hole，PTH)，常见的叫法是连接器过孔。连接器过孔通常比普通的信号层孔孔径大，这样它的阻抗就会比常规的传输线阻抗低很多，如果是高速差分信号，阻抗不连续的影响较大，最终可能导致系统工作不起来。
通常会将过孔周围的金属平面掏空，该掏空的区域称为PTH的反焊盘区域。经过反焊盘区域的信号线由于没有金属平面参考，会导致走线阻抗偏高，严重影响信号质量。此外连接器孔之间由于间距的限制，每行孔之间只能走一对差分信号，如何出线才能保证用最少的层走完全部的信号也是设计人员比较头疼的问题。
上述缺陷，值得解决。
发明内容
为了克服现有的技术的不足，本实用新型提供一种优化连接器过孔及绕线的PCB板结构，解决了经过反焊盘区域的过孔及信号线阻抗突变以及连接器出线的问题。
本实用新型技术方案如下所述：
一种优化连接器过孔及绕线的PCB板结构，包括信号层和设于所述信号层上方的非信号层，其特征在于，所述非信号层上设有两个矩形的反焊盘区域，两个所述反焊盘区域之间留有间隙，并且所述反焊盘区域的内侧的一端设有向内凹陷的缺口，
所述信号层上设有信号孔和与所述信号孔连接的信号线，所述信号线与其上层覆盖的所述缺口对应，并且所述信号线延伸出所述缺口处的部分弯折呈90°。
进一步的，所述间隙的宽度为6mil。
进一步的，所述缺口内边缘与所述信号孔的孔壁的距离不小于8mil。
根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于，本实用新型解决了经过反焊盘区域的过孔及信号线阻抗突变以及连接器出线的问题，既保证了整个信号通道的阻抗连续性，又可以使用最少的层走完全部的信号。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中信号层的结构示意图；
图3为本实用新型中非信号层的结构示意图；
图4为本实用新型中非信号层的尺寸示意图。
在图中，1、反焊盘区域；2、信号线；3、非信号层；4、信号孔；5、地孔；a、连接器针脚孔径；b、相邻连接器针脚间的最大中心间距；
L1、间隙的宽度；L2、缺口内边缘与相邻信号孔壁的距离；L3、同一差分对方向上反焊盘区域边缘到地孔壁的最小距离；L4、垂直该差分对方向上信号孔中心到反焊盘区域边缘的距离；L5、反焊盘的宽度；L6、两排孔之间反焊盘区域保留的最小距离；L7、针脚孔的焊盘直径。
具体实施方式
下面结合附图以及实施方式对本实用新型进行进一步的描述：
如图1所示，一种优化连接器过孔及绕线的PCB板结构，包括信号层和设于信号层上方的非信号层3。
如图2所示，非信号层3上设有两个矩形的反焊盘区域1，加大了反焊盘的尺寸，提高了过孔的阻抗，使得过孔阻抗尽量和线路阻抗匹配；两个反焊盘区域1之间留有间隙，并且反焊盘区域1的内侧的一端设有向内凹陷的缺口。优选的，间隙的宽度为6mil，既保证了反焊盘区域1的信号参考又增强了反焊盘区域1的结构稳定性，有利于系统阻抗的连续性及性能稳定，降低了由阻抗突变带来的信号质量变差的风险。
如图3所示，信号层上设有信号孔4、地孔5以及与信号孔4连接的信号线2，信号线2与其上层覆盖的缺口对应，缺口内边缘与信号孔4的孔壁的距离不小于8mil，保证经过反焊盘区域1的信号线2在俯视图上与反焊盘区域1重叠，并且信号线2延伸出缺口处的部分弯折呈90°，最大程度的保证了信号线2到过孔的间距，避免了串扰的发生。
连接器针脚及针脚之间的间距各异，本实用新型适合一切高速连接器，连接器针脚孔径a及相邻连接器针脚间的最大中心间距b为变量，即适合所有PTH类型的连接器。
如图4所示，在一个具体实施例中，此结构满足以下的尺寸要求：
同一差分对方向上反焊盘区域边缘到地孔壁的最小距离L3满足：L3≥10mil；
垂直该差分对方向上信号孔中心到反焊盘区域边缘的距离L4满足：0.5*a+20mil≤L4≤0.5*(b-a-30mil)；
反焊盘的宽度L5满足：a+40mil≤L5≤(b-a-30mil)；
两排孔之间反焊盘区域保留的最小距离L6满足：L6≥30mil；
针脚孔的焊盘直径L7满足：L7≥a+10mil。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。
Claims (3)
1.一种优化连接器过孔及绕线的PCB板结构，包括信号层和设于所述信号层上方的非信号层，其特征在于，所述非信号层上设有两个矩形的反焊盘区域，两个所述反焊盘区域之间留有间隙，并且所述反焊盘区域的内侧的一端设有向内凹陷的缺口，
所述信号层上设有信号孔和与所述信号孔连接的信号线，所述信号线与其上层覆盖的所述缺口对应，并且所述信号线延伸出所述缺口处的部分弯折呈90°。
2.根据权利要求1所述的优化连接器过孔及绕线的PCB板结构，其特征在于，所述间隙的宽度为6mil。
3.根据权利要求1所述的优化连接器过孔及绕线的PCB板结构，其特征在于，所述缺口内边缘与所述信号孔的孔壁的距离不小于8mil。
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