PCB設(shè)計(jì)中表面敷銅帶來(lái)的好處及壞處
在pcb設(shè)計(jì)中,我們經(jīng)常疑惑pcb的表面應(yīng)不應(yīng)該鋪銅?這個(gè)其實(shí)是視情況而定的,首先我們需要了解表面敷銅帶來(lái)的好處以及壞處。
首先我們先來(lái)看表面敷銅的好處
1. 表面鋪銅可以對(duì)內(nèi)層信號(hào)提供額外的屏蔽防護(hù)及噪聲抑制;
2.可以提高pcb的一個(gè)散熱能力
3. 在PCB生產(chǎn)過(guò)程中,節(jié)約腐蝕劑的用量;
4. 避免因銅箔不均衡造成PCB過(guò)回流焊時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力不同而造成PCB起翹變形
而相應(yīng)的表面敷銅也有相應(yīng)的弊端:
1、外層的覆銅平面必定會(huì)被表層的元器件及信號(hào)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(zhǎng)長(zhǎng)的碎銅),便會(huì)成為天線,產(chǎn)生EMI問題;
對(duì)于這種銅皮我們也可以通過(guò)軟件里面的功能挖掉
2. 如果對(duì)于元器件管腳進(jìn)行覆銅全連接,會(huì)造成熱量散失過(guò)快,造成拆焊及返修焊接困難,因此我們通常對(duì)貼片元件采用十字連接的鋪銅方式
因此對(duì)于表面是否敷銅分析有以下幾點(diǎn)結(jié)論:
1、PCB設(shè)計(jì)對(duì)于兩層板來(lái)說(shuō),覆銅是很有必要的,一般會(huì)以底層鋪地平面,頂層放主要器件及走電源線及信號(hào)線。
2、對(duì)于高阻抗回路,模擬電路(模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,開關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換電路),覆銅是不錯(cuò)的做法。
3、對(duì)于有完整電源、地平面的多層板高速數(shù)字電路來(lái)說(shuō),注意,這里指的是高速數(shù)字電路,在外層進(jìn)行覆銅并不會(huì)帶來(lái)很大的益處。
4、對(duì)于采用多層板的數(shù)字電路而言,內(nèi)層有完整電源、地平面,在表層覆銅并不能顯著地降低串?dāng)_,反而過(guò)于靠近的銅皮會(huì)改變微帶傳輸線的阻抗,不連續(xù)的銅皮亦會(huì)對(duì)傳輸線造成阻抗不連續(xù)的負(fù)面影響。
5、對(duì)于多層板,微帶線與參考平面的距離<10mil,信號(hào)的回流路徑會(huì)直接選擇位于信號(hào)線下方的參考平面,而不是周邊的銅皮,因?yàn)槠渥杩垢?。而?duì)于信號(hào)線與參考平面間距為60mil的雙層板來(lái)說(shuō),沿著整條信號(hào)線路徑包有完整的銅皮可以顯著減少噪聲。
6.對(duì)于多層板,如果表層器件和走線比較多,就不要敷銅,避免出現(xiàn)過(guò)多的碎銅。如果表層元器件及高速信號(hào)較少,板子比較空曠,為了PCB加工工藝要求,可以選擇在表層鋪銅,但要注意PCB設(shè)計(jì)時(shí)銅皮與高速信號(hào)線間的距離至少在4W以上,以避免改變信號(hào)線的特征阻抗。
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