不是！让高速先生给个过孔优化计划就那么难吗？
宣布时间：2025-01-13 17:48:22
高速先天生员-- 黄刚
又是崭新的一年哈，高速先生在总结去年一年的粉丝互动问题时，惊人的发明排在前线的问题就包括了差分过孔的优化要领能不可或许给出来 。虽然，各人都知道，像传输线的阻抗板厂可以来包管，可是它们没法包管过孔的阻抗 。随着速率越来越高，过孔就酿成了比传输线消耗更危险的工具了 。在各人以前的看法中，一个过孔哪怕是随便设计一下，消耗顶多去到1-2db就已经顶天了吧 。在一条详细项目的芯片到芯片高速25Gbps链路中，只有收发两个差分过孔和中心的传输线，你能想象过孔优化好和没优化好的消耗差别有多大吗？仿真效果绝对倾覆你们想象 。
对，差分过孔不做优化的话，整体链路的消耗去到靠近20dB，若是认真去优化之后，消耗只有4个db，也就是两个过孔优化前后差了16个db！比照蓝色的消耗协议来说，就是pass和fail的重大区别 。走线那么长才几个db的消耗，没想到一个小小的过孔能比走线消耗都大哦！
以是嘛，高速先生粉丝才每年都问我们能不可给一些通用的过孔优化方法 。虽然这个要求自己无可非议，一点也不过分 。事实过孔的影响就摆在那嘛 。通过下面这个单端过孔的影响示意图也能看到过孔的许多参数都会影响过孔性能 。更况且的参数更多的差分过孔了 。
可是高速先生也是有心事的啊，平时严谨的方法都推荐各人去做个仿真，真的不是居心体现我们的保存感哈！而是每个项目的过孔参数都差别，着实是没法一概而论 。下面高速先生用回覆一个和我们合作多年的主要客户同样问题的例子来和各人诠释诠释下哈 。
客户拿出了他们找到的不知道哪一家的设计指导书，然后对高速先生说，你们能不可也出一个像他们一样的过孔设计给行业用呢？高速先生拿到他们的关于过孔的指导图看看，简直是有不错的约束 。它们对差分过孔做了许多的约束，例如信号孔到地过孔的间距为35mil，过孔的孔径为10mil，焊盘巨细为22mil，甚至还划定了反焊盘为32mil的椭圆形反焊盘 。
这个客户就拿着这个他们以为可以直接照抄的过孔设计指导来找我们，问高速先生也能不可在行业内去做这样的普及 。上面这个过孔设计指导乍眼一看似乎所有参数的约束到了，可是真的是这样吗？高速先生就用这个模子来举行建模拟真看看 。凭证它上面的约束参数，建模就是这个样子了 。
真的是什么参数都笼罩了吗？那你就太小看这对差分过孔了 。高速先生在上面已经约束许多基础上再给各人挑几个没约束的参数来比照仿真下哈 。
1. 板材的介电常数差别
若是这个设计用到差别级别的板材上时，阻抗的差别有多大呢？假设用到了介电常数为4和3.5的两种case上时，通过仿真会发明阻抗的差别有5个欧姆之多，如下所示：
2. 出线层差别
若是同样的过孔在内层的出线层纷歧样时，例如一个是靠很下层出线，stub较量短，另外一个是没那么下层出线，stub稍长一点，如下所示：
那么从比照的仿真效果看，阻抗差别会抵达10个欧姆之多 。哪怕长点的stub有背钻，我们之前的文章也有分享过，差别长度的层出线，过孔阻抗也会有不小的差别哈 。
3. 差分过孔间距差别
仔细看给过来的过孔指导，着实只约束了信号孔到地过孔的距离，可是没对信号孔之间的距离做约束，那我们划分建一个信号孔距离35mil和40mil，其他参数均知足指导图的case做比照，如下所示：
真没想到吧，居然这样也会有差别哦，从仿真效果看，也有凌驾3个欧姆的差别 。
4. 地平面多和少的区别
没想到尚有差别点吧，若是过孔长度一样的情形下，中心层的地平面多一点和少一点也会有差别，如下所示：
从仿真效果看，差别也有靠近3个欧姆 。
尚有其他点吗？高速先生着实以为尚有，时间关系就不再逐一去抠了 。这下客户也钦佩了，哪怕已经约束了许多参数了，着实尚有另外越发隐藏的参数没在内里，然后这个没思量到的参数在差别的设计项目中就有可能差别，那么导致过孔阻抗的差别从3到10欧姆不等，甚至更多 。这个时间再转头去看看所谓的过孔约束指导，是不是感受意义就不那么大了吧 。
虽然粉丝们也不必气馁，需要知道速率越高过孔参数差别的影响就越大 。若是你们的产品速率没有很高的时间，例如10GHz以前，凭证我司的大部分有高速履历的设计工程师的设计要领都问题不大，这个时间着实有不少裕量足以支持你不必去仿真的 。虽然速率上去了，若是各人深切的体会到了过孔的影响水平之后，我相信都不必高速先生推荐了，你们都会自动向我们提仿真需求了哈 。
