In PCB-ontwerp wordt het onderwerp "via's plaatsen op soldeerpads" altijd besproken door zowel beginners als ervaren engineers. De vraag van vandaag is:

Kunnen via's direct op soldeerpads worden geplaatst? Wat zijn de gevolgen van dit ontwerp?

Vandaag leggen we het duidelijk uit met twee diagrammen en twee principes!

01 | Theoretisch mogelijk, maar in de praktijk niet aanbevolen

Laten we naar twee basispunten kijken:

• Ten eerste: Theoretisch gezien minimaliseert het plaatsen van via's op soldeerpads de loodinductie, wat acceptabel is.

Dit lijkt de "optimale verbindingsweg" te zijn voor sommige high-speed of high-frequency ontwerpen.

Maar het probleem ligt in het tweede punt—

• Ten tweede: Vanuit het perspectief van het soldeerproces kan dit ernstige gevolgen hebben.

Vooral als de via's niet goed gevuld zijn, kan soldeerpasta in de gaten lekken, wat resulteert in slechte soldeerverbindingen of het optillen van componenten.

02 | Veelvoorkomende problemen met via's op soldeerpads: soldeerlekkage & tombstone-effect

• Soldeerlekkage

Omdat de via's niet volledig zijn afgedicht, vloeit de soldeerpasta weg door de via's tijdens het reflow-solderen, wat resulteert in onvoldoende soldeer op de pad, wat uiteindelijk leidt tot soldeerfouten of onvoldoende sterkte.

• Tombstone-effect

Wanneer de twee uiteinden van een surface-mount component ongelijkmatig worden verwarmd, en de soldeerpasta aan één kant eerst smelt als gevolg van lekkage of ongelijke warmteverdeling, zal de component "opstaan" als gevolg van de onevenwichtige kracht.

Dit komt vooral vaak voor bij surface-mount weerstanden en condensatoren en is een van de typische defecten in SMT-assemblage.

03 | Professionele terminologie uitgelegd: loodinductie en tombstone-effect

• Loodinductie

In hoogfrequente circuits hebben de draden zelf inductieve reactantie, vooral het "loodsegment" tussen de via en de soldeerpad, dat eerder parasitaire inductie vormt, wat een negatieve invloed heeft op high-speed signalen of de integriteit van de voeding.

Daarom is theoretisch korter beter.

• Tombstone-effect

Ook bekend als het "Manhattan-effect", komt het vaak voor in het soldeerproces van surface-mount componenten. Door ongelijke kracht op beide uiteinden "tilt" het ene uiteinde van de component "omhoog", wat resulteert in soldeerfouten.

04 | Aanbevolen praktijk: trek de via weg van de soldeerpad

In combinatie met theorie en praktijk raden we dit ontwerp aan:

Trek de via weg van de soldeerpad en verbind deze met een korte trace. Voordelen:

• Behoudt lage loodinductie
• Vermijdt fabricagefouten
• Verbetert de soldeeropbrengst

Ontwerpen gaat niet alleen over het tekenen van lijnen; het is een uitgebreide kunst die rekening houdt met signalen, elektrische eigenschappen en productieprocessen.
Onderschat de positie van een via niet; het bepaalt of uw ontwerp succesvol kan worden geassembleerd en geproduceerd!