[实用新型]一种贯穿孔VIA电容的设计装置

说明书

本实用新型提出了一种贯穿孔VIA电容的设计装置，在PCB板第一层和第N层之间的高速信号贯穿孔的外围设置GND贯穿孔；GND贯穿孔与高速信号贯穿孔之间填充绝缘材料，使GND贯穿孔、高速信号贯穿孔和绝缘材料共同构成同轴圆柱电容模型。其中PCB板为至少6层，至少包含2 GND层2高速信号层。绝缘材料的厚度为GND贯穿孔的半径减去高速信号贯穿孔的半径差，且2mil≤r1＜r2≤20mil，同轴圆柱电容模型的电容值的范围为[0.01pf—0.1pf]。本实用新型适用于高频信号的滤波，高速信号的频率范围在(75MHz,20GHZ)。本实用新型通过对VIA孔的设计，为信号增加无寄生电感的电容滤波。

技术领域

本实用新型属于PCB板设计技术领域，特别涉及一种贯穿孔VIA电容的设计装置。

背景技术

伴随着云计算、大数据的发展，对服务器及存储的需求越来越大，在服务器及存储设计中，为满足客户的不同需求，服务器功能越来越强大，随之而来的是高速信号线越来越多，信号速率越来越高随着大数据时代的到来，服务器产品的发展迅速崛起，在服务器产品的设计中，由于电路的复杂性和多样性使得电磁兼容的满足越来越难，尤其是一些高速信号线，一旦发生辐射问题，很多情况下都束手无策，无法解决。

通常针对高速信号辐射问题，我们会通过增加滤波电容的方式来进行降噪，但额外增加电容，不仅增加成本，还占用PCB面积，其电容pin脚更容易产生寄生电感，造成高频滤波失效。在现有技术中，通常在高速信号或时钟信号上直接增加电容进行滤波，可是，电容引脚存在寄生电感，在高速情况下，对滤波效果大打折扣。

发明内容

本实用新型提出了一种贯穿孔VIA电容的设计装置，在高速信号贯穿孔的外围设置GND贯穿孔，形成电容模型，避免了电容高频滤波中形成的寄生电感，造成滤波失效。

为了实现上述目的，本实用新型提出了一种贯穿孔VIA电容的设计装置，包括，在PCB板第一层和第N层之间的高速信号贯穿孔的外围设置GND贯穿孔；所述GND贯穿孔与高速信号贯穿孔之间填充绝缘材料，使GND贯穿孔、高速信号贯穿孔和绝缘材料共同构成同轴圆柱电容模型。

进一步的，所述N大于等于6，且N为正整数。

进一步的，所述PCB板包括至少2个GND层和至少2个高速信号层。

进一步的，所述高速信号贯穿孔的半径为r1；所述GND贯穿孔半径为r2；所述PCB板的厚度为h；则绝缘材料的厚度为d＝r2-r1，且2mil≤r1＜r2≤20mil。

进一步的，所述同轴圆柱电容模型的电容值的范围为[0.01pf—0.1pf]。

进一步的，所述同轴圆柱电容模型用于滤除高频信号。

进一步的，滤除的高速信号的频率范围为(75MHz,20GHZ)。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

本实用新型实施例提出了一种贯穿孔VIA电容的设计装置，在PCB板第一层和第N层之间的高速信号贯穿孔的外围设置GND贯穿孔；GND贯穿孔与高速信号贯穿孔之间填充绝缘材料，使GND贯穿孔、高速信号贯穿孔和绝缘材料共同构成同轴圆柱电容模型。其中PCB板为至少6层，至少包含2GND层2高速信号层。绝缘材料的厚度为GND贯穿孔的半径减去高速信号贯穿孔的半径差，且2mil≤r1＜r2≤20mil，同轴圆柱电容模型的电容值的范围为[0.01pf—0.1pf]。另外本实用新型提出的一种贯穿孔VIA电容的设计装置，由于容值特别小，对低频信号滤波基本没有作用，适用于高频信号的滤波，高速信号的频率范围在(75MHz,20GHZ)。本实用新型通过对layout的结构的改变，高速信号贯穿孔周围设置GND贯穿孔，并在其中间填充绝缘材料，形成同轴圆柱电容模型。可在不影响信号质量的前提下，通过对VIA孔的设计，为信号增加无寄生电感的电容滤波。