覆銅板的意義和設(shè)計(jì)難點(diǎn)

所謂覆銅，是指以PCB上的空閑空間為參考平面，然后用實(shí)心銅填充。這些銅區(qū)域也稱為補(bǔ)銅。鍍銅的意義是降低地線阻抗，提高抗干擾能力；降低電壓降，提高電源效率；與地線連接還可以減少環(huán)路面積。為了盡可能避免PCB在焊接時(shí)變形，大多數(shù)PCB制造商還要求PCB設(shè)計(jì)人員用銅片或網(wǎng)格狀地線填充PCB的開(kāi)放區(qū)域。如果銅鍍層處理不當(dāng)，則得不償失。鍍銅是“利大于弊”還是“弊大于利”？

眾所周知，印刷電路板上布線的分布電容在高頻時(shí)會(huì)發(fā)揮作用。當(dāng)長(zhǎng)度大于噪聲頻率對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的1/20時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生天線效應(yīng)，噪聲會(huì)通過(guò)布線發(fā)射出去。 如果覆銅板接地不良，覆銅板就會(huì)成為傳播噪聲的工具。 因此，在高頻電路中，不要以為地線的某個(gè)地方接地了，這就是“地線”，必須小于λ/20，在布線上打孔，用地線“良好接地”。 多層板的接地層。如果銅層處理得當(dāng)，不僅可以增大電流，還可以起到屏蔽干擾的雙重作用。

一般覆銅有兩種基本方法，即大面積覆銅和網(wǎng)格覆銅。經(jīng)常有人問(wèn)大面積覆銅好還是網(wǎng)格覆銅好。為什么？ 大面積鍍銅具有增大電流和屏蔽的雙重功能。但如果采用大面積覆銅進(jìn)行波峰焊，則可能導(dǎo)致板子翹曲甚至起泡。因此，對(duì)于大面積的覆銅，通常會(huì)開(kāi)幾條凹槽來(lái)緩解銅箔的起泡現(xiàn)象。簡(jiǎn)單的網(wǎng)格鍍銅主要用于屏蔽，增大電流的效果減弱。從散熱的角度來(lái)看，網(wǎng)格是有利的（它減少了銅的受熱面），并且起到一定的電磁屏蔽作用。但需要指出的是，網(wǎng)格是由方向交錯(cuò)的線組成的。我們知道，對(duì)于電路來(lái)說(shuō)，布線的寬度對(duì)于電路板的工作頻率有其對(duì)應(yīng)的“電氣長(zhǎng)度”（實(shí)際尺寸除以工作頻率對(duì)應(yīng)的數(shù)字頻率，具體參見(jiàn)相關(guān)書(shū)籍）時(shí)工作頻率不是很高，也許網(wǎng)格線的作用不是很明顯。一旦電氣長(zhǎng)度與工作頻率相匹配，那就很糟糕了。你會(huì)發(fā)現(xiàn)電路根本不能正常工作，到處都有信號(hào)干擾系統(tǒng)的工作。因此，對(duì)于使用網(wǎng)格的同事來(lái)說(shuō)，建議根據(jù)設(shè)計(jì)的電路板的工作情況來(lái)選擇，而不是死抱著某種東西不放。因此，高頻電路需要高抗干擾的多用柵極，低頻電路有大電流電路等常用的全銅鍍層。

話雖如此，為了在覆銅中達(dá)到理想的效果，在覆銅中我們應(yīng)該注意哪些問(wèn)題：

1、如果有多個(gè)帶地的PCB，如SGND、AGND、GND等，則根據(jù)PCB板的不同位置，以最重要的“地”作為獨(dú)立覆銅的參考，數(shù)字 和模擬銅鍍層應(yīng)分開(kāi)。 同時(shí)，在覆銅之前，需要將相應(yīng)的電源線加厚：5.0V、3.3V等，這樣就形成了多個(gè)不同形狀的變形結(jié)構(gòu)。

2、對(duì)于不同地的單點(diǎn)連接，方法是通過(guò)0歐電阻或磁珠或電感連接。

3、晶體振蕩器附近的銅涂層。電路中的晶體振蕩器是高頻發(fā)射源。方法是在晶振周圍覆銅，然后將晶振外殼單獨(dú)接地。

4、如果孤島（死區(qū)）問(wèn)題太大，定義和添加單獨(dú)的過(guò)孔并不需要太多。

5、開(kāi)始接線時(shí)，應(yīng)同等對(duì)待地線。接線時(shí)，地線應(yīng)敷設(shè)良好。不能通過(guò)在鍍銅后添加過(guò)孔來(lái)消除它作為連接的接地引腳的作用。這樣的效果是非常不好的。

6、板子上最好不要有尖角（“=180度”），因?yàn)閺碾姶沤嵌葋?lái)看，這構(gòu)成了發(fā)射天線！ 對(duì)于其他人來(lái)說(shuō)，無(wú)論大小，總會(huì)產(chǎn)生影響。 我建議使用圓弧的邊緣。

7、多層板中層布線的空曠區(qū)域不得覆銅。因?yàn)槟愫茈y讓這個(gè)包銅“接地良好”。

8、設(shè)備內(nèi)部的金屬，如金屬散熱器、金屬補(bǔ)強(qiáng)條等，必須“良好接地”。

9、三端穩(wěn)壓器的散熱金屬塊必須良好接地。晶振附近的接地隔離帶必須良好接地。

總之一句話：PCB鍍銅接地問(wèn)題如果解決得當(dāng)，一定是“利大于弊”?？梢詼p少信號(hào)線的回流面積，減少信號(hào)對(duì)外的電磁干擾。

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