PCB科技 - PCB銅線設計的難點

鍍銅的意義在於降低地線的阻抗，提高抗干擾能力； 降低電壓降，提高電源效率； 與地線連接也可以减少回路面積. 也為了使PCB在焊接過程中盡可能不變形, 最 PCB製造商 還需要PCB設計師用銅線或網格狀地線填充PCB的開放區域. 如果銅塗層處理不當, 得不償失. 鍍銅是“利大於弊”還是“弊大於利”?

大家都知道，在高頻條件下，印刷電路板上佈線的分佈電容會工作。 當長度大於雜訊頻率對應波長的1/20時，將發生天線效應，並且雜訊將通過佈線發射。 如果PCB中存在接地不良的銅澆注，則銅澆注會成為傳播雜訊的工具。 囙此，在高頻電路中，不要認為地線接地。 這是“地線”。 “，一定要在佈線上打孔，間距小於λ/20，並與多層板的接地層“良好接地”。如果銅塗層處理得當，銅塗層不僅會新增電流，而且還會起到遮罩干擾的雙重作用。

鍍銅一般有兩種基本方法，即大面積鍍銅和柵極鍍銅。 人們經常會問，大面積鍍銅是否比網格鍍銅更好。 概括是不好的。

為什麼？ 大面積鍍銅具有新增電流和遮罩的雙重功能。 然而，如果使用大面積銅塗層進行波峰焊接，電路板可能會抬起，甚至起泡。 囙此，對於大面積銅塗層，通常使用幾個凹槽來緩解銅箔的起泡。 純網銅塗層主要用於遮罩，新增電流的效果降低。 從散熱的角度來看，網格是有益的（它降低了銅的受熱面），並在一定程度上起到電磁遮罩的作用。

但需要指出的是，網格是由交錯方向的軌跡組成的. 我們知道在賽道上, the width of the trace has a corresponding "electrical length" for the operating frequency of the circuit board (the actual size is divided by the actual size). 與工作頻率對應的數位頻率可用, see related books for details). 當工作頻率不是很高時, 也許格線的作用不是很明顯. 一旦電力長度與工作頻率匹配, 這將是非常糟糕的. 你會發現電路根本不能正常工作, 干擾系統運行的訊號到處都在發出. 所以對於使用網格的同事來說, 建議您可以根據設計電路板的工作條件進行選擇, 不要執著於一件事. 因此, 高頻PCB 電路對多用途電網的抗干擾要求很高, 低頻電路具有大電流電路, 如常用的全銅.

話雖如此，為了達到預期的鍍銅效果，鍍銅需要注意哪些問題：

1、如果PCB有許多接地，如SGND、AGND、GND等，根據PCB板的位置，主“接地”被用作獨立澆注銅、數位接地和類比接地的參攷。 無需分離銅澆注。 同時，在澆注銅之前，首先加厚相應的電源連接：5.0V、3.3V等，這樣就形成了多種不同形狀的變形結構。

2.對於不同接地的單點連接，方法是通過0歐姆電阻或磁珠或電感連接。

3、銅在晶體振盪器附近傾倒。 電路中的晶體振盪器是高頻發射源。 該方法是在晶體振盪器周圍澆注銅，然後將晶體振盪器單獨接地。

4、孤島（死區）問題，如果你認為它太大，那麼定義一個地面通孔並將其添加進去不會花費太多。

5、在接線開始時，地線應進行相同的處理。 佈置接地線時，接地線應佈置良好。 您不能依靠添加過孔來消除鍍銅後連接的接地引脚。 這種效果非常糟糕。

6、板上最好不要有尖角（<=180度），因為從電磁學的角度來看，這構成了發射天線！ 對於其他事情，它只是大或小。 我建議使用弧的邊緣。

7、不要將銅倒入多層板中間層的開口區域。 因為你很難把這個包銅的“好地”做好。

8、設備內部的金屬，如金屬散熱器、金屬加强條等，必須“良好接地”。

9、3端調節器的散熱金屬塊必須良好接地。 晶體振盪器附近的接地隔離帶必須良好接地。

簡而言之： PCB銅線, 如果接地問題得到處理, 這絕對是“利大於弊”, 它可以减少訊號線的回流面積, 並减少訊號對外的電磁干擾.