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干貨 | 關于PCB中的“平衡銅”,一文全部說明白

jf_69883107 ? 來源:jf_69883107 ? 作者:jf_69883107 ? 2023-01-05 09:52 ? 次閱讀

平衡銅是PCB設計的一個重要環節,對PCB上閑置的空間用銅箔進行填充,一般將其設置為地平面。

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平衡銅的意義在于:對信號來說,提供更好的返回路徑,提高抗干擾能力;對電源來說,降低阻抗,提高電源效率;對PCB本身來說,可以減少板彎板翹的問題,提高產品質量。

平衡銅有兩種方式:填充銅箔平面或者網格狀銅箔。

兩種方式各有利弊:銅箔平面散熱能力強,網格狀銅箔電磁屏蔽作用大一些,但需要注意信號頻率和銅箔上地孔的間距問題。找正品元器件,上唯樣商城。

地孔一定要以小于λ/20的間距,在銅面上打孔,與多層板的地平面“良好接地”。只有把覆銅處理好,才能起到作用。一旦處理不當,覆銅就會產生天線效應,噪聲就會向外發射。

高頻區域避免用網格狀銅箔,空曠區域用銅箔平面,結合使用,才能很好地保證均勻和平衡性。

平衡銅需要注意以下幾點:

①數字地和模擬地分開來平衡覆銅,不同的單點地連接,需要通過0歐姆或磁珠連接

②孤島(死區)平衡銅箔的處理

③晶振高頻器件的覆銅,環繞晶振覆銅,注意隔離帶,同時對外殼進行另外接地處理

④平衡覆銅遠離正常的線路焊盤,走線、銅皮、鉆孔≥0.5mm

常用的產品疊層設計,銅箔的使用是1oz(盎司),這是個重量單位,也可以認為是厚度單位。1oz(盎司)銅在PCB的1平方英尺區域上滾動,厚度為1.2 mil左右。

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產品設計中,需要注意的是:

銅箔面積應與對面的“銅箔填充”相平衡,還要嘗試將信號走線盡可能均勻地分布在整個電路板上。做好這一點,從前期的布局部分,就得需要注意。對于多層電路板,將對稱的相對層與“銅箔填充”相匹配。如果銅箔填充不足,層間預浸料填充不足,就會存在分層風險。

覆銅可以平衡銅箔,不僅在信號或電源層中是必需的,而且在 PCB 的核心層和預浸層中也是必需的,確保這些層中銅的比例均勻,保持 PCB 整體銅箔平衡。

還有一點,疊層設計中,殘銅率預估一般平面預估80%,走線預估30%,平衡銅可以很好地擬合殘銅率,盡量保證疊層設計的準確性。

審核編輯黃昊宇

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