PCB Layout - Vias (e pad) in condivisione tra diversi condensatori

Salve a tutti,

come da titolo, vorrei sapere se i condensatori di disaccoppiamento che vengono solitamente posti in prossimità degli integrati sulle linee che portano un segnale analogico possono condividere tra di loro un medesimo pad con i vias diretti al piano di massa. Per spiegare meglio il concetto ho realizzato il disegno che potete vedere qui di seguito.
In questo disegno:
Il NERO indica il corpo del microcontrollore che riceve il segnale analogico.
In GRIGIO ho rappresentato i suoi piedini.
In BLU i condensatori.
In VERDE il solder mask.
In GIALLO i pads (rame non coperto da solder mask).
In ARANCIONE il rame coperto da solder mask, quindi sia le tracce elettriche che il pad con i vias, nella sola parte in cui è coperto da solder mask, e su cui non verrà ovviamente depositata la pasta saldante. Questo solder mask serve a far sì che la pasta saldante non possa migrare dai pads ai vias.
In ROSSO i 3 vias che collegano il pad su cui vengono saldati i condensatori al piano di massa.



Questa disposizione è possibile (anche per via del fatto che la campionatura ADC dei 2 segnali avverrebbe in momenti diversi), oppure potrei avere dei problemi nella ricezione del segnale analogico ai 2 pin del microcontrollore?

Spero di essere riuscito a spiegarmi.

Saluti,

Marco

non dovresti avere problemi.
A meno di non avere correnti elevate io metterei una sola vias.

ma parola ai più esperti!

I vias possono essere trattati in maniera diversa in base allo scopo che devono adempiere.

Da un punto di vista elettrico permettono di cambiare layer ad un segnale, ma in base alla funzione bisogna fare qualche attenzione. Alcuni esempi:

1) correnti elevate, i vias devono avere diametro e numero sufficiente per supportare la corrente. L'area del cilindro equivale alla larghezza della pista.

2) funzione elettrica e termica. Molti IC hanno il thermal pad sotto. Per poter estrarre in maniera opportuna il calore ed evitare che la temperatura di giunzione (silicio interno) sia troppo elevata, bisogna mettere vias sufficienti, spesso indicati nel datasheet del componente specifico. Spesso si sconsigliano diametri di foratura superiore a 0.3mm per evitare che lo stagno possa essere risucchiato e non permetta all'IC di aderire troppo bene....però il costo dei PCB spesso diventa più alto se si fa uso di fori da 0.3mm, per cui si accettano anche fori da 0.4mm.

3)Vias sui condensatori di disaccoppiamento. Possono essere anche per più condensatori, ed il fatto che le correnti sono sfasate giova in maniera positiva. Ciononostante lo scopo dei condensatori di disaccoppiamento è quello di fornire in maniera rapida energia all'IC. Per questo sono spesso di tipo ceramico, visto che l'ESR interna è più bassa se confrontata con gli elettrolitici. Questo garantisce una risposta rapida. I Vias verso massa, sono delle induttanze in serie al condensatore che compromettono la rapidità di risposta del condensatore. Per tale ragione è bene avere più via verso massa. Ogni via è un'induttanza, per cui si hanno più induttanze in parallelo e la risultante è un'induttanza più piccola. Quindi i tempi di risposta del condensatore di bypass non sono influenzati troppo.

4)In ambito RF i vias permettono di far scorrere corrente in maniera opportuna e controllare anche l'impedenza delle zone di interesse.

Saluti,

Mauro