表底層鋪銅對(duì)PCB設(shè)計(jì)有何意義

發(fā)表時(shí)間：2021-08-26 10:05:36 人氣：2249

在PCB設(shè)計(jì)的過(guò)程中，有些工程師為了節(jié)省時(shí)間不想進(jìn)行表底層整板鋪銅。這樣做到底對(duì)不對(duì)呢？表底層鋪銅對(duì)PCB來(lái)說(shuō)是否有必要？

首先，我們需要明確：表底層鋪銅到底對(duì)PCB來(lái)說(shuō)是有好處和有必要的，但是整板鋪銅需遵守一些條件。

表底層整板鋪銅的好處

1、從EMC角度上看，表底層整板鋪地銅，對(duì)內(nèi)層信號(hào)對(duì)內(nèi)層信號(hào)提供額外的屏蔽防護(hù)及噪聲抑制，同時(shí)對(duì)表底層器件和信號(hào)也有一定的屏蔽防護(hù)。

2、從散熱角度分析，由于目前的PCB板越來(lái)越高密，BGA主芯片也越來(lái)越需要考慮熱問(wèn)題。整板鋪地銅提高了PCB板的散熱能力。

3、從工藝角度分析，整板鋪地銅，使得PCB板分布均勻，PCB加工壓合時(shí)避免了板彎板翹，同時(shí)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。

提醒：對(duì)于兩層板來(lái)說(shuō)，覆銅是很有必要的

一方面由于兩層板沒(méi)有完整參考平面，鋪地可提供回流路徑并且還可做共面參考來(lái)達(dá)到控阻抗的目的。我們一般可以以底層鋪地平面，頂層放主要器件及走電源線及信號(hào)線。對(duì)于高阻抗回路，模擬電路（模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，開(kāi)關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換電路），覆銅是不錯(cuò)的做法。

表底層鋪銅的條件

雖然表底層鋪銅對(duì)PCB來(lái)說(shuō)是有好處的，但也需要遵循一些條件：

1、鋪同時(shí)盡量手工鋪，不要一次性鋪滿，避免出現(xiàn)破碎的銅皮，適當(dāng)?shù)脑阡併~區(qū)域加過(guò)孔到地平面。

原因：表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(wèn)題。

2、考慮特別是小器件，比如0402 0603等小封裝的熱平衡，避免出現(xiàn)立碑效應(yīng)。

原因：整板鋪銅如果對(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。

3、整板鋪地最好是連續(xù)性的鋪地，鋪地到信號(hào)的距離需要加以管控，避免出現(xiàn)傳輸線阻抗不連續(xù)。

原因：鋪地時(shí)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。

4、一些特別的情況要依應(yīng)用場(chǎng)景而定。PCB設(shè)計(jì)不要出現(xiàn)絕對(duì)的設(shè)計(jì)，要結(jié)合各方理論加以權(quán)衡和運(yùn)用。

原因：除了敏感信號(hào)需要包地之外，如果高速信號(hào)線及元器件較多，產(chǎn)生很多小而長(zhǎng)碎銅，而且布線通道緊張，需要盡量避免表層銅皮打過(guò)孔與地平面連接，這時(shí)候表層可以選擇不要鋪銅。


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