綠色覆銅PCB板 圖
未覆銅的板子顏色很深,覆銅后變淺。比如綠色板未覆銅為墨綠色,覆銅后為草綠;藍色板未覆銅大概發(fā)藍紫色,覆銅后為深海藍色
所謂覆銅,就是將PCB上閑置的空間作為基準面,然后用固體銅填充,這些銅區(qū)又稱為灌銅。覆銅的意義在于,減小地線阻抗,提高抗干擾能力;降低壓 降,提高電源效率;與地線相連,還可以減小環(huán)路面積。也出于讓PCB 焊接時盡可能不變形的目的,大部分PCB 生產(chǎn)廠家也會要求PCB 設(shè)計者在PCB 的空曠區(qū)域填充銅皮或者網(wǎng)格狀的地線,敷銅如果處理的不當,那將得不賞失,究竟敷銅是"利大于弊"還是"弊大于利"?
大家都知道在高頻情況下,印刷電路板上的布線的分布電容會起 作用,當長度大于噪聲頻率相應(yīng)波長的120 時,就會產(chǎn)生天線效應(yīng),噪聲就會通過布線向外發(fā)射,如果在PCB 中存在不良接地的敷銅話,敷銅就成了傳播噪音的工具,因此,在高頻電路中,千萬不要認為,把地線的某個地方接了地,這就是"地線",一定要以小于λ20 的間距,在布線上打過孔,與多層板的地平面"良好接地"。如果把敷銅處理恰當了,敷銅不僅具有加大電流,還起了屏蔽干擾的雙重作用。
敷銅一般有兩種基本的方式,就是大面積的敷銅和網(wǎng)格銅,經(jīng)常也有人問到,大面積覆銅好還是網(wǎng)格覆銅好,不好一概而論。為什么呢?大面積敷銅,具 備了加大電流和屏蔽雙重作用,但是大面積覆銅,如果過波峰焊時,板子就可能會翹起來,甚至?xí)鹋?。因此大面積敷銅,一般也會開幾個槽,緩解銅箔起泡,單純 的網(wǎng)格敷銅主要還是屏蔽作用,加大電流的作用被降低了,從散熱的角度說,網(wǎng)格有好處(它降低了銅的受熱面)又起到了一定的電磁屏蔽的作用。但是需要指出的 是,網(wǎng)格是使由交錯方向的走線組成的,我們知道對于電路來說,走線的寬度對于電路板的 工作頻率是有其相應(yīng)的"電長度"的(實際尺寸除以工作頻率對應(yīng)的數(shù)字頻率可得,具體可見相關(guān)書籍),當工作頻率不是很高的時候,或許網(wǎng)格線的作用不是很明顯,一旦電長度和工作頻率匹配時,就非常糟糕了,你會發(fā)現(xiàn)電路根本就不能正常工作,到處都在發(fā)射干擾系統(tǒng)工作的信號。所以對于使用網(wǎng)格的同仁,我的建議是 根據(jù)設(shè)計的電路板工作情況選擇,不要死抱著一種東西不放。因此高頻電路對抗干擾要求高的多用網(wǎng)格,低頻電路有大電流的電路等常用完整的鋪銅。
廢話不多說,那么我們在敷銅中,為了讓敷銅達到我們預(yù)期的效果,那么敷銅方面需要注意那些問題:
1 電源、地線的處理 既使在整個PCB板中的布線完成得都很好,但由于電源、 地線的考慮不周到而引起的干擾,會使產(chǎn)品的性能下降,有時甚至影響到產(chǎn)品的成功率。所以對電、 地線的布線要認真對待,把電、地線所產(chǎn)生的噪音干擾降到最低限度,以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。對每個從事電子產(chǎn)品設(shè)計的工程人員來說都明白地線與電源線之間噪音所產(chǎn)生原因, 現(xiàn)只對降低式抑制噪音作以表述: 眾所周知的是在電源、地線之間加上去耦電容。 盡量加寬電源、地線寬度,最好是地線比電源線寬,它們的關(guān)系是:地線>電源線>信號線,通常信號線寬為:0.2~0.3mm,最經(jīng)細寬度可達0.05~0.07mm,電源線為1.2~2.5 mm 對數(shù)字電路的PCB可用寬的地導(dǎo)線組成一個回路, 即構(gòu)成一個地網(wǎng)來使用(模擬電路的地不能這樣使用) 用大面積銅層作地線用,在印制板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用?;蚴亲龀啥鄬影澹娫矗鼐€各占用一層。
2、數(shù)字電路與模擬電路的共地處理 現(xiàn)在有許多PCB不再是單一功能電路(數(shù)字或模擬電路),而是由數(shù)字電路和模擬電路混合構(gòu)成的。因此在布線時就需要考慮它們之間互相干擾問題,特別是地線上的噪音干擾。 數(shù)字電路的頻率高,模擬電路的敏感度強,對信號線來說,高頻的信號線盡可能遠離敏感的模擬電路器件,對地線來說,整個PCB對外界只有一個結(jié)點,所以必須在PCB內(nèi)部進行處理數(shù)、模共地的問題,而在板內(nèi)部數(shù)字地和模擬地實際上是分開的它們之間互不相連,只是在PCB與外界連接的接口處(如插頭等)。數(shù)字地與模擬地有一點短接,值得注意的是,這里只有唯一的一個節(jié)點。也有在PCB上不共地的,這都是系統(tǒng)設(shè)計時就已經(jīng)決定了的。
鋪銅一般應(yīng)該在你的安全間距的兩倍以上.這是LAYOUT的常規(guī)知識。一般鋪銅都有很多的原因和作用。