过孔，一个绝大多数硬件工程师都听说过，但又并非真正了解的名词。了解的都知道，其在PCB板中其着至关重要的的作用。没有过孔的存在，很难画出一块完美的PCB板。所以呢，小编今日就带大家了解了解什么是过孔。

什么是过孔

在PCB设计中，根据产品需求，板子的层数往往是不同的。在双面板和多层板中，为连通各层之间的印制导线，在各层需要连通的导线的交汇处钻上一个公共孔，即过孔。

分类

如果按照过孔所处的位置，过孔主要分为三类：通孔，盲孔和埋孔。
从图示，我们大概就能看到三者的区别。
盲孔：即贯穿于顶层与底层，具有一定的深度。用于表层线路和下面的内层线路的连接。
埋孔：位于线路板内层的连接孔，其不会延伸到线路板的表面。
通孔：这种孔穿过整个线路板，可用于实现内部互连或者元件的安装定位孔。

当然，如果按照PCB过孔的作用的话，又可以分为以下三类：
1． 信号过孔(过孔结构要求对信号影响最小)
2． 电源，地过孔(过孔结构要求过孔的分布电感最小)
3． 散热过孔（过孔结构要求过孔的热阻最小）

所以呢，不论从什么角度对过孔进行分类，其本身的作用离不开这两种：

1. 用于各层间的电气连接。
2. 用作器件的固定与定位。

过孔的组成

从设计角度来看，一个过孔主要分为两个部分：1)中间的钻孔。2）钻孔周围的焊盘区。这两部分决定了过孔的大小。在一些高速高密的设计中，为了留出更多的空间，设计者往往会选择较小尺寸的过孔。较小尺寸的过孔，其自身的寄生电容较小，适合于一些高速电路。但随之而来的是带来了成本的增加。在大多数电路设计中，过孔的内径选择往往在0.2mm，外径在0.4mm。但这并非绝对的，也和过孔所使用的位置强相关。

过孔的影响

过孔在传输线上表现为阻抗不连续的断点，其会造成信号的反射。过孔的等效阻抗一般比传输线低12%左右。即50R的传输线在经过阻抗时会减少6R。但因产生的阻抗不连续而造成的反射其实是微乎其微的。反射系数：（44-50）/(50+44)=0.06。

相比于因其产生的阻抗不连续问题，过孔产生的更多影响主要体现在寄生电容与寄生电感上。

过孔本身存在着对地的寄生电容。如果过孔的内径直径为D1,焊盘直径为D2,PCB板的厚度为T,板基材介电常数为ε，那么过孔的寄生电容大小近似为C=1.41εTD1/(D2-D1)。

过孔的寄生电容给电路造成的影响主要体现在延长了信号的上升时间。单个过孔的影响往往较小，但是如果要多次使用过孔完成层与层的走线，尤其在一些高速敏感信号的走线中，要谨慎的使用。

过孔同样也存在寄生电感。在高速数字电路中，过孔的寄生电感带来的危害大于寄生电容的影响。其产生的寄生串联电感会削弱旁路电容的贡献，减弱整个电源系统的滤波作用。同时过孔的寄生电感L=5.08h[ln(4h/d)+1]，h为过孔长度，d为中心钻孔的直径。

所以如何合理的使用过孔，是尤为的重要。

如何使用过孔

从成本和信号质量两个方面考虑，选择合理尺寸的过孔大小。对于电源或地线的过孔，可以考虑使用较大尺寸的过孔，以减小阻抗。对于信号走线，选择较小的过孔，减小寄生电感电容的影响。

过孔不要打在焊盘上。

信号走线尽量不要换层，尽量不要使用不必要的过孔。

电源和地的管脚要就近打过孔，过孔和管脚之间的引线越短越好。可并联多打几个过孔，以减少等效电感。

对于差分信号，少打过孔，如果无法避免使用，需保证差分对上的过孔则需要对称放置。在信号换层的过孔附近放置一些接地的过孔，以便为信号提供最近的回路。甚至可以在 PCB 板上放置一些多余的接地过孔。

密度高的高速PCB板，考虑微型过孔。