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标题: 过孔间距设定在不同情况下的理论分析 [打印本页]
作者: rainhit    时间: 2008-7-23 15:33
标题: 过孔间距设定在不同情况下的理论分析
大家都知道，有些过孔间距应该越近越好，而有些过孔则相反，间距越大越好。现在我针对不同情况从理论上分析一下(高手请跳过：）)。
7 u! p; N- G: V& \/ G; ~先说明一点，不管怎么做我们目的只有一个：从EMC的角度考虑，尽量减少过孔的电感。! }8 c3 ?/ @2 O% S1 W" Y
5 l/ X) c3 J5 J7 V2 {0 ]
如果把过孔看作电感，那么这些电感的联接形式为并联（以下的电感与过孔同义）。
$ E/ F3 ?. l1 |$ X' d9 N. j以两个过孔为例，
' H7 F1 r* J2 {% G2 F" N/ b! p异侧并联时的等效电感：- N  u6 ^3 a0 |% ^4 v5 `1 }% W

/ l. S7 m+ V4 J6 Y5 d' @0 C同侧并联时的等效电感：
) T) h7 t# A0 \- K; _# z& x" [ 0 {8 ?6 r/ g- z1 o; f7 m5 K$ e
（以上公式和同侧并联、异侧并联的概念参考《电路基础》教材。）在过孔这种简单的情况下，也可以说过孔流有相同方向的电流为同侧并联，流有相反方向的电流为异侧并联。
! v( L& u- O1 @' K& D1.2 \" ?% j5 Q8 I8 i+ g4 Z# c
异侧并联:这种情况是非常常见的，而且是不可避免的。比如电容的两端的过孔，其电流方向正好相反。$ M; e8 F$ Y$ |8 [6 F
为简化起见，我们假设过孔的电感相同，都为L，那么此时的等效电感为：
0 x$ c2 W1 p9 a( J% | * b" \6 q. `. |. ]# o8 b; T& }
从上式可以看出，为了降低等效电感，在L固定的情况下，只有增加M，而主要手段就是使两个电感彼此接近。那么M会不会超过L呢，这是不可能的，M只能越来越接近L（原理很简单，电路书上都有自感和互感定义,用一句简单的话概括就是，耦合过来的磁链只占总磁链的一部分）。
, M) X) |8 ?  \7 z& l8 h$ k28 Z1 P$ w4 w2 i1 i7 W2 N) H
同侧并联：这种情况一般都是为了改善EMC,比如在电容的同一端增加过孔数目。& [6 R% }- X. r# G- R. [2 L8 ?% z/ a
为简化起见，我们假设过孔的电感相同，都为L，那么此时的等效电感为：8 N- a- b/ J+ o5 L4 D; _. n, |. ~

- }* w: {# \2 @- R  n0 w从上式可以看出，由于M<L，因此并联后的等效电感小于自感，但为了加强效果，M越小越好，因此使电感的距离越远越好（这个需要综合考虑，远到一定程度，会增加线条的电感，使效果变差）。! F# R1 U4 c0 \5 J2 E
为了增加对比效果，我把一本书的一个图例拍了下来用于形象化（拍得很烂，具有立体感）3 u& r7 \& K  _; S0 Y* [

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3 S! Z" Z6 r  G: `: E/ l
& Q# ?, S0 ]' N2 F# Z/ M, M0 }. R% A9 Q
作者: FrankFU    时间: 2012-9-20 14:04
请教： 过孔的电感和孔径大小有没有关系？
' B  d6 [7 N% V  d+ d7 P  \5 ?) n5 S, o6 ?5 M: B
不太明白何为同侧并联及异侧并联。
作者: redeveryday    时间: 2012-9-21 16:54
过孔的寄生电感在高速的的数字电路中危害要大于寄生电容，会消弱旁路电容的作用。减弱整个电源系统的滤波效用。L=5.08H｛in(4h/d)+1},  其中，H是指过孔的长度；d指中心钻孔的直径。L指寄生电感值。所以从公式中可以看出孔径对寄生电感大小的影响了。



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