PCB覆铜利弊分析

time : 2019-06-04 09:10       作者:凡亿pcb

  覆铜作为PCB设计的一个重要环节,虽然PCB设计软件都提供了智能覆铜功能,那怎么才能敷好铜?覆铜是“利大于弊”还是“弊大于利”?下面一起和大家探讨下。

  覆铜,就是将PCB上闲置的空间作为基准面,然后用固体铜填充,这些铜区又称为灌铜。覆铜的意义在于,减小地线阻抗,提高抗干扰能力;降低压降,提高电源效率;与地线相连,减小环路面积。也可以达到在PCB焊接时尽可能不变形的目的,大部分PCB厂也会要求PCB设计者在PCB的空旷区域填充铜皮或者网格状的地线,覆铜如果处理不当,会带来较为严重的后果。

  在高频情况下,印刷电路板上的布线的分布电容会起作用,当长度大于噪声频率相应波长的1/20时,就会产生天线效应,噪声就会通过布线向外发射,如果在PCB中存在不良接地的覆铜话,覆铜就成了传播噪音的工具,因此,在高频电路中,千万不要认为,把地线的某个地方接了地,这就是“地线”,一定要以小于λ/20的间距,在布线上打过孔,与多层板的地平面“良好接地”。如果把覆铜处理恰当了,覆铜不仅具有加大电流,还起了屏蔽干扰的双重作用。

  覆铜一般有两种基本方式,大面积覆铜和网格铜,经常也有人问大面积覆铜好还是网格覆铜好,不好一概而论。为什么呢?大面积覆铜,具备了加大电流和屏蔽双重作用,但是大面积覆铜,如果过波峰焊时,板子就可能会翘起来,甚至会起泡。因此大面积覆铜,一般也会开几个槽,缓解铜箔起泡。

单纯的网格覆铜主要还是屏蔽作用,加大电流的作用被降低了,从散热的角度说,网格有好处(它降低了铜的受热面)又起到了一定的电磁屏蔽的作用。但是需要指出的是,网格是使由交错方向的走线组成的,对于电路来说,走线的宽度对于电路板的工作频率是有其相应的“电长度“的(实际尺寸除以工作频率对应的数字频率可得),当工作频率不是很高的时候,或许网格线的作用不是很明显,一旦电长度和工作频率匹配时,就非常糟糕了,会导致电路根本就不能正常工作,到处都在发射干扰系统工作的信号。所以对于使用网格的朋友,建议根据设计的电路板工作情况选择,不要死抱着一种东西不放。因此高频电路对抗干扰要求高的多用网格,低频电路有大电流的电路等常用完整的铺铜。