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PCB覆铜一定要注意的事项!

2021-07-22 14:44:07

铜镀层是PCB设计的重要组成部分。无论是国内的PCB设计软件,还是国外一些提供智能铜包层功能的Protel和powerpcb,如何应用铜,我都将自己的一些想法与大家分享,希望给同行带来益处。


镀铜是指将PCB上的空闲空间作为参考平面,然后用固体铜填充,也叫铜填充。镀铜的意义在于降低接地线的阻抗,提高其抗干扰能力;降低电压降,提高功率效率;接接地线后,回路面积也可减小。


为了防止PCB在焊接时变形,大多数PCB厂家也会要求PCB设计师在PCB的开放区域填充铜皮或地线等网格。如果铜镀层处理不当,就不值得丢失。铜镀层是“好大于坏”还是“弊大于利”?


众所周知,在高频率下,印刷电路板上的布线分布电容会起作用。当长度大于噪声频率对应波长的1/20时,就会产生天线效应,噪声通过布线向外发射。如果PCB中存在接地不良的铜镀层,铜镀层就成为噪声传播的工具。因此,在高频电路中,不要认为接地是在某处接地的,它是“接地线”,并且须小于λ/ 20的间距。通过接线孔,与多层板地板“良好接地”。如果处理得当,铜镀层不仅具有增加电流的双重作用,而且具有屏蔽干扰的双重作用。


镀铜的基本方式有两种,即大规模镀铜和网格镀铜。人们常问大面积镀铜好还是网格镀铜好,这不是一般的镀铜方式。为什么?大面积镀铜具有增加电流和屏蔽双重功能。但是,如果铜镀层较大,如果波峰焊过,则板材可能会翘曲甚至起泡。因此,大面积镀铜时,一般会开几个槽,以缓解铜箔的起泡。简单的铜镀层主要是屏蔽作用,减小了电流从而使影响变大。从散热的角度来看,网格具有优势(减少了铜的受热面),起到一定的电磁屏蔽作用。但有必要指出,网格是由交错线组成的。我们知道,对于电路来说,线的宽度对应于电路板的工作频率(实际尺寸除以工作频率对应的数字频率,详见相关书籍)。当工作频率不是很高时,可能网格线的副作用不明显。一旦电的长度和工作频率匹配,就很差。你会发现电路根本不能正常工作,干扰系统的信号到处传播。所以对于使用网格的同事,我的建议是要根据设计电路板的工作条件来选择,不要抱死一个东西。因此,高频电路对多用途电网、低频电路、大电流电路等常用的全铜敷设有较高的要求。


所以,为了达到预期的镀铜效果,在镀铜过程中需要注意以下问题:

1. 如果有许多PCB接地、SGND、agnd等,则主要以“接地”应使用为参考,根据PCB表面的不同位置独立遮盖铜板。可以毫不夸张地说,铜被数字和模拟覆盖。同时在镀铜前,对相应的电源连接进行粗化:5.0V、3.3V等,从而形成不同形状的多个多边形结构。

2. 对于不同的单点连接,方法是通过0欧姆电阻、磁珠或电感连接;

3.晶体振动附近的铜镀层是高频发射源。方法是将铜包裹在晶体振动的周围,然后将晶体振动的外壳分别接地。

4. 如果你认为它很大,那么定义一个要添加的洞就不会花费太多。

5. 启动接线时,地线应同等处理。布线时,接地线应运行良好。接地针不能加通孔,效果很差。

6. 板上不可有锐角(< 180度),因为从电磁学的角度来看,这构成了发射天线!总会对其他地方产生影响,但影响大小不一。我建议沿直线使用弧线的边缘。

7. 多层板中间层布线为开敞区域,不允许用铜线。因为你很难“研磨”这层铜镀层

8. 设备内部的金属,如金属散热器、金属加固条等,须“良好接地”。

9. 三端电压调整器的金属块须良好接地。靠近晶体振动处的接地隔离带须接地良好。总之,如果接地问题处理得当,PCB上的铜镀层一定是“优劣”的,可以减少信号线的回程面积,减少信号对外界的电磁干扰。

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