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PCB覆銅“利大于弊”還是“弊大于利”?

發(fā)布時間:2020-03-19

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覆銅作為PCB設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié),你了解嗎?

所謂覆銅,就是將PCB上閑置的空間作為基準(zhǔn)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)路面積等。

覆銅的方式覆銅一般有兩種基本的方式,就是大面積的覆銅(實(shí)心覆銅)和網(wǎng)格銅,那是大面積覆銅好還是網(wǎng)格覆銅好呢?不好一概而論,它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。

1、實(shí)心覆銅優(yōu)點(diǎn):具備了加大電流和屏蔽雙重作用。缺點(diǎn):如果過波峰焊時,板子就可能會翹起來,甚至?xí)鹋荨=鉀Q辦法:一般也會開幾個槽,緩解銅箔起泡。

2、網(wǎng)格覆銅優(yōu)點(diǎn):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。缺點(diǎn):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。

覆銅的利弊

利:對內(nèi)層信號提供額外的屏蔽防護(hù)及噪聲抑制。提高PCB的散熱能力。在PCB生產(chǎn)過程中,節(jié)約腐蝕劑的用量。

避免因銅箔不均衡造成PCB過回流焊時產(chǎn)生的應(yīng)力不同而造成PCB起翹變形。

弊:外層的覆銅平面必定會被表層的元器件及信號線分離的支離破碎,如果有接地不良的銅箔(尤其是那種細(xì)細(xì)長長的碎銅),便會成為天線,產(chǎn)生EMI問題。

如果對于元器件管腳進(jìn)行覆銅全連接,會造成熱量散失過快,造成拆焊及返修焊接困難。外層的覆銅平面一定要良好接地,需要多打過孔與主地平面連接,過孔打多了,勢必會影響到布線通道,除非使用埋盲孔。

覆銅的注意事項(xiàng)

工程師在覆銅的時候,為了讓覆銅達(dá)到預(yù)期的效果,需要注意以下方面:

1、如果PCB的地較多,有SGND、AGND、GND,等等,就要根據(jù)PCB板面位置的不同,分別以最主要的“地”作為基準(zhǔn)參考來獨(dú)立覆銅,數(shù)字地和模擬地分開來覆銅自不多言,同時在覆銅之前,首先加粗相應(yīng)的電源連線:5.0V、3.3V等等,這樣一來,就形成了多個不同形狀的多變形結(jié)構(gòu)。

2、對不同地的單點(diǎn)連接,做法是通過0歐電阻或者磁珠或者電感連接。

3、晶振附近的覆銅,電路中的晶振為一高頻發(fā)射源,做法是在環(huán)繞晶振覆銅,然后將晶振的外殼另行接地

4、孤島(死區(qū))問題,如果覺得很大,那就定義個地過孔添加進(jìn)去也費(fèi)不了多大的事。

5、在開始布線時,應(yīng)對地線一視同仁,走線的時候就應(yīng)該把地線走好,不能依靠于覆銅后通過添加過孔來消除為連接的地引腳,這樣的效果很不好。

6、在板子上最好不要有尖的角出現(xiàn)(<=180度),因?yàn)閺碾姶艑W(xué)的角度來講,這就構(gòu)成的一個發(fā)射天線!對于其他總會有一影響的只不過是大還是小而已,建議使用圓弧的邊沿線。

7、多層板中間層的布線空曠區(qū)域,不要覆銅。因?yàn)槟愫茈y做到讓這個覆銅“良好接地”。

8、設(shè)備內(nèi)部的金屬,例如金屬散熱器、金屬加固條等,一定要實(shí)現(xiàn)“良好接地”。

總結(jié):PCB上的敷銅,如果接地問題處理好了,是“利大于弊”,它可以減少信號線的回流面積,減小信號對外的電磁干擾。

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