Η επίστρωση χαλκού είναι ένα σημαντικό μέρος του σχεδιασμού των PCB. Είτε πρόκειται για εγχώριο λογισμικό σχεδιασμού PCB είτε για κάποιο ξένο Protel, το PowerPCB παρέχει έξυπνη λειτουργία επίστρωσης χαλκού, οπότε πώς μπορούμε να εφαρμόσουμε χαλκό;
Η λεγόμενη έκχυση χαλκού είναι να χρησιμοποιήσετε τον αχρησιμοποίητο χώρο στο PCB ως επιφάνεια αναφοράς και στη συνέχεια να το γεμίσετε με συμπαγή χαλκό. Αυτές οι χάλκινες περιοχές ονομάζονται επίσης χάλκινη πλήρωση. Η σημασία της επίστρωσης χαλκού είναι η μείωση της σύνθετης αντίστασης του καλωδίου γείωσης και η βελτίωση της ικανότητας κατά των παρεμβολών. μειώστε την πτώση τάσης και βελτιώστε την απόδοση της τροφοδοσίας. Η σύνδεση με το καλώδιο γείωσης μπορεί επίσης να μειώσει την περιοχή βρόχου.
Προκειμένου να γίνει το PCB όσο το δυνατόν χωρίς παραμόρφωση κατά τη συγκόλληση, οι περισσότεροι κατασκευαστές PCB απαιτούν επίσης από τους σχεδιαστές PCB να γεμίσουν τις ανοιχτές περιοχές του PCB με χάλκινα ή πλέγματα καλώδια γείωσης. Εάν η επίστρωση χαλκού δεν χειριστεί σωστά, το κέρδος δεν θα αξίζει την απώλεια. Είναι η επίστρωση χαλκού "περισσότερα πλεονεκτήματα παρά μειονεκτήματα" ή "βλάπτει περισσότερο από πλεονεκτήματα";
Όλοι γνωρίζουν ότι η κατανεμημένη χωρητικότητα της καλωδίωσης της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος θα λειτουργεί σε υψηλές συχνότητες. Όταν το μήκος είναι μεγαλύτερο από το 1/20 του αντίστοιχου μήκους κύματος της συχνότητας θορύβου, θα εμφανιστεί ένα εφέ κεραίας και θα εκπέμπεται θόρυβος μέσω της καλωδίωσης. Εάν υπάρχει κακή γειωμένη έκχυση χαλκού στο PCB, η έκχυση χαλκού γίνεται εργαλείο διάδοσης θορύβου. Επομένως, σε ένα κύκλωμα υψηλής συχνότητας, μην νομίζετε ότι το καλώδιο γείωσης είναι συνδεδεμένο με τη γείωση. Αυτό είναι το "σύρμα γείωσης" και πρέπει να είναι μικρότερο από λ/20. Ανοίξτε τρύπες στην καλωδίωση για "καλή γείωση" με το επίπεδο γείωσης της πλακέτας πολλαπλών στρώσεων. Εάν η επίστρωση χαλκού αντιμετωπιστεί σωστά, η επίστρωση χαλκού όχι μόνο αυξάνει το ρεύμα, αλλά έχει επίσης τον διπλό ρόλο της παρεμβολής θωράκισης.
Υπάρχουν γενικά δύο βασικές μέθοδοι για την επίστρωση χαλκού, δηλαδή η επίστρωση χαλκού μεγάλης επιφάνειας και ο χαλκός πλέγματος. Συχνά τίθεται το ερώτημα εάν η επίστρωση χαλκού μεγάλης επιφάνειας είναι καλύτερη από την επίστρωση χαλκού πλέγματος. Δεν είναι καλό να γενικεύουμε. Γιατί; Η επίστρωση χαλκού μεγάλης επιφάνειας έχει τη διπλή λειτουργία της αύξησης του ρεύματος και της θωράκισης. Ωστόσο, εάν χρησιμοποιείται επίστρωση χαλκού μεγάλης επιφάνειας για συγκόλληση κυμάτων, η πλακέτα μπορεί να σηκωθεί και ακόμη και να δημιουργήσει φουσκάλες. Επομένως, για χάλκινη επίστρωση μεγάλης επιφάνειας, γενικά ανοίγονται πολλές αυλακώσεις για να ανακουφιστεί η δημιουργία φυσαλίδων του φύλλου χαλκού. Το πλέγμα με καθαρό χαλκό χρησιμοποιείται κυρίως για θωράκιση και η επίδραση της αύξησης του ρεύματος μειώνεται. Από την άποψη της απαγωγής θερμότητας, το πλέγμα είναι καλό (μειώνει τη θερμαντική επιφάνεια του χαλκού) και παίζει συγκεκριμένο ρόλο στην ηλεκτρομαγνητική θωράκιση. Πρέπει όμως να σημειωθεί ότι το πλέγμα αποτελείται από ίχνη σε κλιμακωτές κατευθύνσεις. Γνωρίζουμε ότι για το κύκλωμα, το πλάτος του ίχνους έχει ένα αντίστοιχο "ηλεκτρικό μήκος" για τη συχνότητα λειτουργίας της πλακέτας κυκλώματος (το πραγματικό μέγεθος διαιρείται με Η ψηφιακή συχνότητα που αντιστοιχεί στη συχνότητα εργασίας είναι διαθέσιμη, δείτε σχετικά βιβλία για λεπτομέρειες ). Όταν η συχνότητα εργασίας δεν είναι πολύ υψηλή, οι παρενέργειες των γραμμών πλέγματος μπορεί να μην είναι εμφανείς. Μόλις το ηλεκτρικό μήκος ταιριάζει με τη συχνότητα εργασίας, θα είναι πολύ κακό. Διαπιστώθηκε ότι το κύκλωμα δεν λειτουργούσε καθόλου σωστά και σήματα που παρεμπόδιζαν τη λειτουργία του συστήματος μεταδίδονταν παντού. Για τους συναδέλφους λοιπόν που χρησιμοποιούν πλέγματα, η πρότασή μου είναι να επιλέξουν σύμφωνα με τις συνθήκες εργασίας της σχεδιασμένης πλακέτας κυκλώματος, μην κολλάτε σε ένα πράγμα. Ως εκ τούτου, τα κυκλώματα υψηλής συχνότητας έχουν υψηλές απαιτήσεις για πλέγματα πολλαπλών χρήσεων για αντιπαρεμβολές, και κυκλώματα χαμηλής συχνότητας, κυκλώματα με μεγάλα ρεύματα κ.λπ. χρησιμοποιούνται συνήθως και πλήρης χαλκός.
Πρέπει να δώσουμε προσοχή στα ακόλουθα ζητήματα για να επιτύχουμε το επιθυμητό αποτέλεσμα της χύτευσης χαλκού σε χύσιμο χαλκού:
1. Εάν το PCB έχει πολλές βάσεις, όπως SGND, AGND, GND, κ.λπ., ανάλογα με τη θέση της πλακέτας PCB, η κύρια "γείωση" θα πρέπει να χρησιμοποιείται ως αναφορά για να χύνετε ανεξάρτητα χαλκό. Η ψηφιακή γείωση και η αναλογική γείωση διαχωρίζονται από τη χάλκινη ροή. Ταυτόχρονα, πριν από την έκχυση του χαλκού, πυκνώστε πρώτα την αντίστοιχη σύνδεση ισχύος: 5,0V, 3,3V, κ.λπ., με αυτόν τον τρόπο, σχηματίζονται δομή πολλαπλών πολυγώνων διαφορετικών σχημάτων.
2. Για σύνδεση ενός σημείου σε διαφορετικές γειώσεις, η μέθοδος είναι η σύνδεση μέσω αντιστάσεων 0 ohm, μαγνητικών σφαιριδίων ή επαγωγής.
3. Χάλκινη επένδυση κοντά στον κρυσταλλικό ταλαντωτή. Ο κρυσταλλικός ταλαντωτής στο κύκλωμα είναι μια πηγή εκπομπής υψηλής συχνότητας. Η μέθοδος είναι να περιβληθεί ο κρυσταλλικός ταλαντωτής με χαλκό και στη συνέχεια να γειωθεί το κέλυφος του κρυσταλλικού ταλαντωτή ξεχωριστά.
4. Το πρόβλημα του νησιού (νεκρή ζώνη), αν νομίζετε ότι είναι πολύ μεγάλο, δεν θα κοστίσει πολύ να ορίσετε ένα έδαφος μέσω και να το προσθέσετε.
5. Στην αρχή της καλωδίωσης, το καλώδιο γείωσης θα πρέπει να αντιμετωπίζεται με τον ίδιο τρόπο. Κατά την καλωδίωση, το καλώδιο γείωσης πρέπει να δρομολογηθεί καλά. Η ακίδα γείωσης δεν μπορεί να προστεθεί με την προσθήκη vias. Αυτό το αποτέλεσμα είναι πολύ κακό.
6. Καλό είναι να μην υπάρχουν αιχμηρές γωνίες στην πλακέτα (<=180 μοίρες), γιατί από την άποψη της ηλεκτρομαγνητικής, αυτό αποτελεί κεραία εκπομπής! Θα υπάρχει πάντα αντίκτυπος σε άλλα μέρη, είτε είναι μεγάλο είτε μικρό. Συνιστώ να χρησιμοποιήσετε την άκρη του τόξου.
7. Μην ρίχνετε χαλκό στην ανοιχτή περιοχή του μεσαίου στρώματος της πολυστρωματικής σανίδας. Γιατί είναι δύσκολο για σας να κάνετε αυτό το χαλκό "καλό έδαφος"
8. Το μέταλλο μέσα στον εξοπλισμό, όπως μεταλλικά καλοριφέρ, μεταλλικές λωρίδες ενίσχυσης κ.λπ., πρέπει να είναι «καλή γείωση».
9. Το μεταλλικό μπλοκ απαγωγής θερμότητας του ρυθμιστή τριών ακροδεκτών πρέπει να είναι καλά γειωμένο. Η λωρίδα απομόνωσης γείωσης κοντά στον κρυσταλλικό ταλαντωτή πρέπει να είναι καλά γειωμένη. Εν ολίγοις: εάν αντιμετωπιστεί το πρόβλημα γείωσης του χαλκού στο PCB, σίγουρα "τα πλεονεκτήματα υπερτερούν των μειονεκτημάτων". Μπορεί να μειώσει την περιοχή επιστροφής της γραμμής σήματος και να μειώσει την ηλεκτρομαγνητική παρεμβολή του σήματος προς τα έξω.