Я смотрел на пример схемы платы, предоставленной TI, и заметил кое-что довольно любопытное: переходные отверстия были размещены непосредственно на площадках SMD. Это нормальная / приемлемая практика для подражания? Или рекомендуется / лучше поставить короткую трассировку, а затем пройти через?

Виас в подушечках полезны в высокой скорости конструкции , так как они уменьшают длину трассы и , следовательно , индуктивность (т.е. соединение идет прямо с площадки на плоскость , а не колодки-след-через-плоскость)
Вы должны проверить , может ли ваш дом PCB сделать это , хотя , и это может стоить дороже (нужно будет подключить и покрыть через via, чтобы обеспечить гладкую поверхность). Если вы не можете вставить переход через контактную площадку, размещение рядом и использование более одного может помочь уменьшить индуктивность.

Они также полезны для конструкций Micro-BGA, где пространство очень ограничено и традиционные методы разветвления не могут быть использованы.

Не следует путать сквозную прокладку (или заглушку / накладку) с «сквозным тентом», который является стандартным сквозным соединением с паяльной маской, закрывающей отверстие (следовательно, «тентовым»)

Чтобы проиллюстрировать преимущество, вот пример разветвления TQFP со стандартными переходными отверстиями и сквозными площадками:

Легко понять, почему версия со сквозной прокладкой предпочтительнее для высокоскоростных конструкций, в которых индуктивность должна быть низкой.

Причина, по которой он дороже, связана со сложным процессом (по сравнению со стандартными переходными отверстиями) и потенциальными проблемами (например, выпуклое покрытие с расширением штекера или углубление). В
этом документе обсуждаются различные методы подключения.

Вот прогон процесса:

В общем, это плохая практика: паяльная паста может всасываться через капилляр, оставляя слишком мало для пайки соединения детали. Я бы поместил проход как можно ближе к контактной площадке, с узким соединением, которое не вытянет паяльную пасту с контактной площадки.

Есть методика, называемая tented via, которая позволяет избежать этого, покрывая верхнюю часть via, но она покрыта маской припоя, поэтому ее нельзя использовать на пэде.

Отредактируйте
фальшивые комментарии, о которых я забыл упомянуть подключенные переходные отверстия . Сначала я их не упоминал, потому что никогда не использовал их и не могу комментировать возможные подводные камни. Ответ Оли очень хорошо иллюстрирует технику, и все просто кричит "дорого!" (где-нибудь между очень дорогим и чертовски дорогим ™). Возможно, вам понадобятся подключенные микровыступы для BGA с небольшим шагом, например 0,5 мм.

Пошаговые микровыступы не требуют подключения и медных колпачков, но являются скрытыми переходными отверстиями, поэтому они также дороги.

Заказывая изготовление печатных плат, вы можете ожидать, что переходные отверстия будут немного просверлены. В зависимости от того, насколько далеко это «немного», переход может испортить ситуацию.

Я уверен, что у TI самое лучшее качество производства печатных плат. Если вы используете дешевого производителя печатных плат, вы можете ожидать некоторые видимые недостатки.

Иногда рекомендуется использовать переходные отверстия на прокладках. У силового компонента, припаянного к плате, очень часто будут многочисленные переходы, соединяющие его большую теплопроводящую площадку заземления с дорожкой GND на нижнем слое. В высокочастотных конструкциях вы должны учитывать длину трасс вашей печатной платы. Иногда может быть полезно положить переходник непосредственно на площадку, чтобы уменьшить длину следа.

Иногда это делается с помощью устройств BGA или для минимизации индуктивности. Переходы должны быть подключены, что очень дорого.

Нет-нет-нет-нет-нет. Не ставьте переходники на прокладки *. Припой засасывает сквозное отверстие и создает неисправную пайку. У паяного соединения не будет достаточно припоя, чтобы быть надежным.

Эта практика категорически запрещена в любой компании, которая серьезно относится к своей работе. Я работал, например, на крупном производителе телекоммуникационного оборудования: даже не думай о via-in-pad.

Я видел много таких паяных соединений. И я видел, как через некоторое время такие суставы ломаются, теряя контакт.

В наших правилах дизайна я определил это как запрет. Чтобы избежать этой проблемы, между контактной площадкой и проходным отверстием должна быть не менее 100 мкм паяльная маска.

Если ваш сборочный цех делает небрежную работу, они позволят вам сделать это. Если они будут осторожны, они попросят вас убрать переходы из прокладок.

* Исключения: - Некоторые RF-приложения могут нуждаться в пэде в переходе, но тогда обычной практикой является использование многих переходных отверстий.

-BGA может потребоваться использование встроенной панели, потому что в противном случае может не хватить места для маршрутизации платы.

-В некоторых площадках для рассеивания мощности используйте переходники в большой подушке для отвода тепла.

Я говорю с опытом, а не с воображаемой рекомендацией, без каких-либо фактических доказательств, подтверждающих это. Вы уже спрашивали, чтобы пэды smd не BGA, но я видел много ответов, которые покрывают только разветвления BGA / IC, а не пассивные компоненты.

Короче говоря, да, вы можете, но вам нужно немного заботиться по пути.

Миф: через планшет - плохая практика

Виа в прокладке - это плохо, если ваше сквозное отверстие занимает более 30% площади прокладок И если ваша прокладка слишком мала! Если ваша подушка слишком мала и вы используете механическую дрель, это может привести к ее выдуванию. В этом случае ваш производитель может порекомендовать вам использовать лазерное сверление вместо механического сверления, и это, безусловно, будет стоить вам дороже. Кроме того, в процессе сборки, чтобы избежать высасывания паяльной пасты, вам необходимо также смолить эти переходные отверстия, что опять же будет стоить вам дороже.

Via In Pad для пассивных компонентов

Но все эти рекомендации относятся только к деталям BGA. Если ваш пэд достаточно большой, а размер отверстия небольшой по сравнению с размером пэда (например, упомянутая плата TI), вам не нужно ни лазерного сверления, ни подключения переходных отверстий, потому что это эффект будет слишком мал, чтобы быть заметным.

Мой опыт

У меня был успешный опыт размещения на моей доске компонента 0603 (имперский) с 0,3 мм сквозным и компонентом 0402 (имперский) с 0,2 мм переходным отверстием в нем. В обоих этих случаях я использовал механическое сверление без отверстий, закупоренных смолой. Я не видел дефектов на плате из 1000 с более чем 40 компонентами, как показано на следующем рисунке

Сквозная прокладка, как правило, считается плохой практикой для автоматизированных процессов сборки, поскольку паяльная паста может втягиваться в сквозное отверстие во время пайки оплавлением и приводить к некачественному паяному соединению между штырем устройства и прокладкой. Это может быть смягчено путем использования переходных отверстий с соответствующими дополнительными затратами.

Тем не менее, эта практика используется в специализированной радиочастотной и жесткой электронике, где ручная сборка или визуальный осмотр и ручная обработка используются для обеспечения почти идеального паяного соединения в каждой точке. Если вы выполняете небольшой пробег для сборки вручную, это не должно быть проблемой для вас.