Hallo, wie bindet man am besten ein Exposed-Pad von einem IC an Masse an, um eine gute HF-Masse zu erzeugen, einen guten thermischen Übergang und eine gute Bestückung zu ermöglichen. Gibt es Unterschiede zwichen Audio- und HF-ICs und zwischen Selbstbestückung und professioneller Bestückung? Wählt man besser viele kleinere Vias oder doch eher wenige Vias mit einem größeren Durchmesser, bis hin zu einem einzigen großen VIA?
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Joern DK7JB .. schrieb: > Gibt es Unterschiede zwichen Audio- > und HF-ICs und zwischen Selbstbestückung und professioneller Bestückung? Ja, gibt es. Hängt grob von zwei Dingen ab: Wie sauber muss die Masse sein und wieviel Wärme muss da abgeführt werden. Bei Selbstbestückung kommt es sehr drauf wie man das macht. Mit Ofen oder Heißluft geht das wie bei der professionellen Bestückung, dann solltest du viele kleine Vias nehmen. Wenn du mit Kolben bestückst, dann nimm so große Vias, dass du mit dem Kolben durch an den IC kommst.
Stimmt ihr mir zu, dass ich eine bessere HF-Masse erzeuge, wenn ich mehrere kleinere VIAs nehme und nicht wenige (oder sogar nur ein einziges) große VIAs?
Ich würde sagen ja. Um welchen Baustein geht es denn konkret? Ein guter Weg ist es in die Layoutempfehlung oder/und die Layouts der Evaluationboards zu gucken.
Um welche Frequenzen geht es denn? Einen Schaltregler mit 1 MHz oder einen Mischer auf 60 GHz? Faustregel: wer hier nach "HF" fragt, ohne das näher zu spezifizieren, hat nicht mit HF zu tun :)
Gustl B. schrieb: > Ich würde sagen ja. > Um welchen Baustein geht es denn konkret? > Ein guter Weg ist es in die Layoutempfehlung oder/und die Layouts der > Evaluationboards zu gucken. Gibt es dafür auch eine Begründung? Nahe Vias koppeln doch magnetisch. Ist da der Gedanke der HF-Litze und dem Skin-Effekt?
Je nach Anwendung interessiert mich von der Frequenz her alles zwischen Audio bis hin zu 1 GHz und für die Zukunft auch bis 10 GHz.
Max G. schrieb: > Faustregel: wer hier nach "HF" fragt, ohne das näher zu spezifizieren, > hat nicht mit HF zu tun :) Ich muss mich selbst auf die Zehen treten. Wer "Joern DK7JB" heißt, dürfte tatsächlich mit HF zu tun haben. Sorry. Si tacuissi...
DoS schrieb: > Gibt es dafür auch eine Begründung? Nahe Vias koppeln doch magnetisch. > Ist da der Gedanke der HF-Litze und dem Skin-Effekt? Tja wie das genau ist kann ich dir nicht sagen. Ich habe aber noch kein HF Layout gesehen bei dem das Pad nur mit einer großen Via angebunden war. Das sind typischerweise viele Kleine. Siehe z. B.: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/user-guides/ADTR1107-EVAL.pdf Ich vermute das liegt daran, dass vor allem Wärme abgeführt werden soll, als Primärziel. Und da braucht man möglichst viel Kupfer je Fläche. Also von der Kontaktfläche zwischen den Lagen soll ein möglichst großer Anteil Kupfer sein.
Joern DK7JB .. schrieb: > Gibt es Unterschiede zwichen Audio- > und HF-ICs und zwischen Selbstbestückung und professioneller Bestückung? > Wählt man besser viele kleinere Vias oder doch eher wenige Vias mit > einem größeren Durchmesser, bis hin zu einem einzigen großen VIA? Bei Professionelle Bestückung hält man sich gerne an die gängigen Normen die behaupten den allgemeingültigen Stand der Technik zu erklären und daher auch zur Bewertung der Fertigbarkit und der Bewertung der Qualität aus Referenz zu Rate genommen werden und das bedeutet = zwangsweise verschossene Bohrungen. Siehe ipc 7351 punkt 3.4.6.4 Vias Within Lands Wie genau man die verschliefst kann man sich überlegen, in einem SMD-Pad bleiben aber eigentlich nur die IPC 4761 Typ VII: Filled & Capped Via. Dadurch ergibt sich das man zur Strom und Wärmeleitfähigkeit nur die Aufkupferung in der Bohrung hat (also keinen Füllung durch Lot wie es der bastler macht). Also rechne aus wie viel Kupfer Du für Deine Anwendung (Strom/Wärmeübertrag brauchst und platziere entsprechend viele Löcher um die Wandstärken die sich aus dem von Dir ausgewählten Beschichtungsprozess Deines PCB Herstellers ergeben miteinander aufzusummieren.
Joern DK7JB .. schrieb: > Je nach Anwendung interessiert mich von der Frequenz her alles zwischen > Audio bis hin zu 1 GHz und für die Zukunft auch bis 10 GHz. Wenn Du es so allgemein magst: Rechne die Induktivität eines Vias aus. Und dann die Induktivität n parallelgeschalteter Vias. (Das letzte mache ich gern vor, das erste sei dem geneigten Leser als Übungsaufgabe überlassen. SCNR.) Sprich: Bei HF dominiert die induktive Komponente die Anschlussimpedanz. Damit ist "viele Vias minimieren die Impedanz durch Parallelschaltung der Induktivitäten" eine sinnvolle Betrachtungsweise. (Die obige Rechnung ist tatsächlich eine nette Fingerübung. Man kann gut zahlenmäßig beurteilen, welchen Vorteil "viele kleine Vias" gegenüber "wenigen großen Vias" haben.)
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Max G. schrieb: > Max G. schrieb: >> Faustregel: wer hier nach "HF" fragt, ohne das näher zu spezifizieren, >> hat nicht mit HF zu tun :) > > Ich muss mich selbst auf die Zehen treten. Wer "Joern DK7JB" heißt, > dürfte tatsächlich mit HF zu tun haben. Sorry. Si tacuissi... Nö...anhand der Fragestellung hast du schon Recht. Schon gar nicht wenn man HF und Audio in einen Topf wirft, das reißt auch der Nick nicht mehr raus. Zum Thema Vias: Allgemein reduzierst du die Induktivität mit größerem Leiterumfang. Größerer Leiterumfang -> höherer magn. Widerstand -> weniger Fluß pro Feldstärke -> weniger magn. Speichervermögen (aka Induktivität). Und zwei parallele Leiter (z.B. zwei Vias) kannst du, wenn sie nicht zu weit weg sind sodaß sie ein gemeinsames Magnetfeld bilden können, als einen Leiter mit deutlich vergrößertem Umfang betrachten. Sind die Vias weit genug auseinander, so gilt natürlich die Parallelschaltung zweier Induktivitäten. Das ist übrigens auch der Grund, warum man z.B. Abblockkondensatoren gerne mit zwei Vias pro Pad anbindet oder manchmal flächige Leiter (wie z.B. eine Massefläche) verwendet.
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