¿Por qué son malas las vias?

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Estoy diseñando una PCB con EAGLE y vi que estaba tratando de limitar la cantidad de vías a través de la PCB.

¿Por qué quieres menos vias?
¿Por qué son malos?
¿Traen un costo de fabricación adicional o está bien para soluciones de baja frecuencia y baja potencia?

— rhbvkleef
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Creo que el problema principal es: las vías podrían ocupar un espacio significativo de otros componentes, por lo que es necesaria una placa más grande.

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En la primera imagen, las vías TH nos permiten colocar solo cuatro pads. Pero con una vía ciega o sin una vía tenemos lugar para seis (o más si tenemos más filas) almohadillas. Un componente BGA más grande podría colocarse aquí de esta manera. fuente

Y al final, el tamaño reducido significa un costo reducido.

Pero para defender un poco las vías:
hay casos en que son útiles. Por ejemplo, en componentes de alta potencia de disipación , se podrían usar vías térmicas para ayudar a disipar el calor conduciéndolo a grandes vertidos de cobre.

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En general, es muy específico de la aplicación y podría tener ventajas y desventajas también. Depende de usted encontrar el equilibrio.

— Bence Kaulics
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No te olvides de inductancia y resistencia. No he usado Eagle en mucho tiempo, por lo que no conozco sus "reglas de diseño" actuales, pero si también las aplica por señal, una razón podría ser hacer un pequeño desvío para alta corriente o alta frecuencia (o peor: ambos) es mejor que saltar a través de dos vías, ya que las matemáticas sobre números y proximidad a otras son muy complejas en algunos casos. Ya que pones el resto tan bien y claro, lo dejaré aquí como una pequeña nota por señal.

— Asmyldof

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Además, el espesor del revestimiento en las vías es muy delgado, por lo que agrega mucha resistencia y no puede transportar mucha corriente. Para llevar energía de un lado de una placa al otro utilizando una vía TH, necesitaría varios de ellos solo para manejar la corriente. Esto también desperdiciaría espacio. Además, debido a su inductancia / resistencia, no son buenos para transportar señales de alta frecuencia. El uso de vías puede conducir a problemas de integridad de la señal. No tengas miedo de usar vias, pero solo úsalos cuando sean absolutamente necesarios.

— DerStrom8

@ derstrom8 Lo estoy usando para señales de aproximadamente 60Hz y 5V100mA ¿Supongo que vias estará bien para eso?

— rhbvkleef

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@rhbvkleef Siempre que estoy pensando en usar vias, uso la calculadora en línea: circuitcalculator.com/wordpress/2006/03/12/pcb-via-calculator . Ingreso el tamaño de las vías que estoy planeando usar y me dice cuánta corriente puede transportar, su resistencia y un par de otras especificaciones. Lo recomiendo altamente. No estaría demasiado preocupado por una señal de 60Hz a través de una vía, pero aún tendría en cuenta la resistencia. Más sesgos en una señal = menos resistencia = señal de mejor calidad

— DerStrom8

Las vías en una placa barata (baja Tg) que pasará por reflujo tienen una propensión a romperse ya que la expansión del eje Z puede ser tan alta como 300 ppm por encima de Tg; cuanto más largo esté por encima de Tg, mayor será la posibilidad de daño. Consulte IPC4101 para conocer los valores típicos de Tg para diferentes estándares.

— Peter Smith

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No diría que las vías son malas. ¡Ellos no son!

Una forma útil de usar vias es proteger la energía de RF en una placa de RF, una técnica llamada vía stiching:

sección transversal de una PCB que compara una placa con y sin costura

vista superior del mismo tablero

— RHaguiuda
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Me gusta esa idea, no útil para mis aplicaciones aunque

— rhbvkleef

A menudo, sin embargo, las otras vías son la FUENTE del EMI, que las vías de costura se ponen para frustrar.

— mike65535

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Es solo uno de los parámetros que puede usar para modificar el enrutador automático. Las vías agregan un pequeño costo en la perforación (a pesar de que esto no se muestre explícitamente en la factura), ocupan espacio y, en igualdad de condiciones, es mejor que una ruta permanezca en la misma capa.

Me puedo imaginar (pero no estoy seguro) que una vía es un poco menos confiable que una simple traza de cobre.

— Wouter van Ooijen
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En términos de confiabilidad, el problema es el ensamblaje, las vías no atadas, especialmente las vías que conducen a planos o trazas gruesas tienden a succionar la soldadura lejos de una almohadilla que causa problemas de CC durante PCBA. La absorción de la soldadura es un gran dolor de cabeza para el control de calidad de las piezas BGA donde la inspección visual de las articulaciones es difícil.

— crasic

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Para los autobuses de alta velocidad, las vías llevarán a un desajuste de impedancia y causarán reflexiones.

Vias tampoco puede tolerar la corriente alta. Se necesitan múltiples vías para planos de alta corriente. Obviamente, esto aumentará el espacio.

— M.Arun kumar
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Es por eso que para los autobuses de alta velocidad y los terrenos asociados, muchas, muchas vías se utilizan en un patrón de 'costura' para mantener la impedancia y ESR lo más bajo posible. Son un mal necesario en las placas SMD de alta densidad. Mira cualquier placa base de la computadora.

— Sparky256