Технология PCB - При нанесении покрытия из меди на печатную плату обратите внимание на эти

Медное покрытие является важной частью дизайна печатных плат Cooper. Будь то отечественное программное обеспечение для проектирования печатных плат Qingyuefeng или некоторые зарубежные Protel и PowerPCB, все они обеспечивают интеллектуальную функцию нанесения медного покрытия. Итак, как правильно нанести медное покрытие на печатную плату? Я поделюсь с вами некоторыми своими идеями.

Так называемое медное покрытие заключается в использовании свободного пространства на печатной плате в качестве опорной поверхности, а затем заполнении его сплошной медью. Эти медные области также называются медной заливкой. Значение медного покрытия заключается в снижении полного сопротивления линии заземления и повышении помехозащищенности; снижении падения напряжения и повышении эффективности источника питания; при подключении к линии заземления оно также может уменьшить площадь контура. Чтобы обеспечить максимальную деформацию печатной платы при сварке, большинство производителей печатных плат также требуют, чтобы разработчики печатных плат заполняли открытые участки печатной платы медью или линиями заземления в виде сетки. Если с медным покрытием обращаться неправильно, это не оправдает потерь. Является ли медное покрытие "большим преимуществом, чем недостатком" или "больше недостатков, чем преимуществ"?

Как мы все знаем, на высоких частотах определенную роль будет играть распределенная емкость проводов на печатной плате. Когда длина волны превышает 1/20 соответствующей длины волны частоты шума, возникает антенный эффект, и шум будет излучаться наружу через проводку. Если в печатной плате имеется плохо заземленная медь, она становится средством распространения шума. Поэтому в высокочастотных цепях не думайте, что провод заземления подключен к земле в определенном месте. Это "провод заземления". Необходимо проделать отверстия в проводке с расстоянием между ними менее λ/20, чтобы обеспечить "хорошее заземление" с плоскостью заземления многослойной платы. Если медь обработана должным образом, она не только увеличивает ток, но и играет двойную роль в экранировании помех.

Конструкция печатной платы с медной оболочкой

Как правило, существует два основных способа покрытия меди, а именно медь большой площади и медная сетка. Люди часто спрашивают, что лучше - медь большой площади или медная сетка. Обобщить это непросто. Почему? Медь большой площади имеет двойную функцию - увеличивать ток и экранировать, но медь большой площади может вызвать деформацию или даже образование пузырей на плате при пайке волной. Поэтому для медной наплавки большой площади обычно делают несколько углублений, чтобы уменьшить образование пузырей на медной фольге. Основной функцией медной оболочки из чистой сетки является экранирование, при этом эффект увеличения тока уменьшается. С точки зрения рассеивания тепла, сетка выгодна (она уменьшает поверхность нагрева меди) и играет определенную роль в электромагнитном экранировании. Однако следует отметить, что сетка состоит из дорожек, расположенных в шахматном порядке. Мы знаем, что для схемы ширина контура соответствует "электрической длине" рабочей частоты печатной платы (фактический размер делится на цифровую частоту, соответствующую рабочей частоте, которую можно получить, обратившись к соответствующим книгам). Если рабочая частота не очень высока, влияние линии электропередачи может быть не очень очевидным. Если электрическая длина будет соответствовать рабочей частоте, это будет очень плохо. Вы обнаружите, что схема вообще не может работать должным образом, и сигналы, которые мешают работе системы, исходят отовсюду. Итак, коллегам, которые используют сетки, я советую выбирать в соответствии с условиями работы проектируемой печатной платы и не придерживаться чего-то одного. Поэтому в высокочастотных цепях с высокими требованиями к защите от помех используются решетки, а в низкочастотных цепях с большими токовыми цепями часто используется полная медная оболочка.

Итак, чтобы достичь ожидаемого эффекта от медной оболочки, на какие вопросы следует обратить внимание при медной оболочке:

1. Если на печатной плате имеется много заземлений, таких как SGND, AGND, GND и т.д., необходимо использовать основное "заземление" в качестве эталона для самостоятельного нанесения медного покрытия в соответствии с различными положениями печатной платы. Само собой разумеется, что цифровое и аналоговое заземления покрыты медью отдельно друг от друга. В то же время, перед нанесением покрытия, сначала утолщите соответствующий разъем питания: 5,0 В, 3,3 В и т.д., чтобы образовалось множество деформируемых структур различной формы.

2. Для одноточечного подключения различных заземлений рекомендуется использовать резисторы сопротивлением 0 Ом, магнитные шарики или катушки индуктивности.

3. Медное покрытие вблизи кварцевого генератора. Кварцевый генератор в схеме является источником высокочастотного излучения. Метод заключается в нанесении медного покрытия на кварцевый генератор, а затем в отдельном заземлении корпуса кварцевого генератора.

4. Если вы считаете, что проблема с "островком" (мертвой зоной) велика, вам не составит труда определить заземляющий элемент и добавить его.

5. При подключении провод заземления должен быть обработан одинаково. При прокладке провод заземления должен быть проложен правильно. Нельзя полагаться на то, что не подключенный контакт заземления будет удален путем добавления переходников после медного покрытия. Этот эффект не очень хорош.

6. Старайтесь, чтобы на плате не было острых углов (<=180 градусов), потому что с точки зрения электромагнетизма она представляет собой передающую антенну! В остальном воздействие всегда будет, независимо от того, велико оно или мало. Я рекомендую использовать краевую линию дуги.

7. Не покрывайте медью пустое место проводки в среднем слое многослойной платы. Поскольку вам будет трудно сделать эту медь "хорошо заземленной".

8. Металл внутри оборудования, такой как металлические радиаторы, металлические арматурные полосы и т.д., должен быть "хорошо заземлен".

9. Металлический блок отвода тепла трехполюсного регулятора должен быть надежно заземлен. Изолирующая лента заземления рядом с кварцевым генератором должна быть надежно заземлена. Короче говоря, если проблема заземления меди на печатной плате решена должным образом, это должно быть "скорее полезно, чем вредно". Это может уменьшить площадь обратной связи сигнальной линии и уменьшить электромагнитные помехи, создаваемые сигналом извне.

Изготовление печатных плат

При проектировании медных печатных плат при правильном обращении с проводами заземления, рассеивании тепла и электромагнитном экранировании можно эффективно снизить помехи и повысить энергоэффективность, но необходимо избегать неправильного заземления и высокочастотных проблем, чтобы "преимущества перевешивали недостатки".