Zašto toliko PCB dizajnera odabire polaganje bakra?

Nakon što je dizajniran sav dizajnerski sadržaj PCB -a, obično izvodi ključni korak posljednjeg koraka - Položajući bakar.

1 (1)

Pa zašto na kraju napraviti bakar za polaganje? Zar ga ne možete jednostavno položiti?

Za PCB je uloga asfaltiranja bakra prilično mnogo, poput smanjenja impedancije tla i poboljšanja sposobnosti protiv interferencije; Povezano s uzemljenom žicom, smanjite područje petlje; I pomozite u hlađenju, i tako dalje.

1, bakar može smanjiti impedanciju tla, kao i pružiti zaštitu zaštite i suzbijanje buke.

U digitalnim krugovima postoji puno vršnih pulsnih struja, tako da je potrebno smanjiti impedanciju tla. Polaganje bakra uobičajena je metoda za smanjenje impedancije tla.

Bakar može smanjiti otpor žice za uzemljenje povećanjem provodljivog područja presjeka uzemljenja. Ili skratite duljinu žice za uzemljenje, smanjite induktivnost uzemljene žice i na taj način smanjite impedanciju žice za uzemljenje; Također možete kontrolirati kapacitet uzemljene žice, tako da se vrijednost kapacitivnosti prizemne žice na odgovarajući način povećava, kako bi se poboljšala električna vodljivost uzemljene žice i smanjila impedanciju žice za uzemljenje.

Veliko područje bakra ili moćnog bakra također može igrati zaštitnu ulogu, pomažući u smanjenju elektromagnetskih smetnji, poboljšanju sposobnosti anti-interferencije kruga i ispunjavanju zahtjeva EMC-a.

Osim toga, za visokofrekventne krugove, asfaltiranje bakra pruža potpuni povratni put za visokofrekventne digitalne signale, smanjujući ožičenje DC mreže, poboljšavajući na taj način stabilnost i pouzdanost prijenosa signala.

1 (2)

2, Polaganje bakra može poboljšati kapacitet raspršivanja topline PCB -a

Osim smanjenja impedancije tla u PCB dizajnu, bakar se može koristiti i za rasipanje topline.

Kao što svi znamo, metal je lako provoditi materijal za provođenje električne energije i topline, tako da ako je PCB popločen bakrom, jaz u ploči i drugim praznim područjima ima više metalnih komponenti, površina raspršivanja topline raste, tako da je lako raspršiti toplinu PCB ploče u cjelini.

Položanje bakra također pomaže ravnomjerno rasporediti toplinu, sprečavajući stvaranje lokalno vrućih područja. Jednako raspoređujući toplinu na cijelu PCB ploču, lokalna koncentracija topline može se smanjiti, temperaturni gradijent izvora topline može se smanjiti, a učinkovitost raspršivanja topline može se poboljšati.

Stoga se u PCB dizajnu postavljanje bakra može koristiti za rasipanje topline na sljedeće načine:

Dizajn područja raspršivanja topline: Prema raspodjeli izvora topline na PCB ploči, razumno dizajnirajte područja raspršivanja topline i položite dovoljno bakrene folije u tim područjima da povećaju površinu disipacije topline i put toplinske vodljivosti.

Povećati debljinu bakrene folije: Povećanje debljine bakrene folije u području raspršivanja topline može povećati put toplinske vodljivosti i poboljšati učinkovitost disipacije topline.

Dizajn disipacije topline kroz rupe: Dizajnirajte raspršivanje topline kroz rupe u području raspršivanja topline i prebacite toplinu na drugu stranu PCB ploče kroz rupe kako biste povećali put disipacije topline i poboljšali učinkovitost disipacije topline.

Dodajte hladni sudoper: Dodajte hladnjak u područje raspršivanja topline, prebacite toplinu u hladni sudoper, a zatim raspršite toplinu prirodnom konvekcijom ili sudoperom ventilatora kako biste poboljšali učinkovitost disipacije topline.

3, Polaganje bakra može smanjiti deformaciju i poboljšati kvalitetu proizvodnje PCB -a

Bakreno asfaltiranje može pomoći u ujednačenosti elektroplacije, smanjiti deformaciju ploče tijekom postupka laminiranja, posebno za dvostrani ili višeslojni PCB, te poboljšati kvalitetu proizvodnje PCB-a.

Ako je distribucija bakrene folije u nekim područjima previše, a distribucija u nekim područjima je premala, to će dovesti do neravne raspodjele cijele ploče, a bakar može učinkovito smanjiti ovaj jaz.

4, kako bi se zadovoljile potrebe za instalacijom posebnih uređaja.

Za neke posebne uređaje, kao što su uređaji koji zahtijevaju uzemljenje ili posebne zahtjeve za ugradnju, polaganje bakra može pružiti dodatne točke povezivanja i fiksne potpore, povećavajući stabilnost i pouzdanost uređaja.

Stoga će, na temelju gore navedenih prednosti, u većini slučajeva elektronički dizajneri položiti bakar na PCB ploču.

Međutim, polaganje bakra nije nužan dio PCB dizajna.

U nekim slučajevima polaganje bakra možda nije prikladno ili izvedivo. Evo nekoliko slučajeva u kojima bakar ne smije biti širi:

A), signalna linija visoke frekvencije:

Za signalne linije visoke frekvencije, polaganje bakra može uvesti dodatne kondenzatore i induktore, što utječe na performanse prijenosa signala. U visokofrekventnim krugovima obično je potrebno kontrolirati način ožičenja žice uzemljenja i smanjiti povratni put uzemljene žice, a ne prekomjerno postavljenog bakra.

Na primjer, polaganje bakra može utjecati na dio antene signala. Polaganje bakra u područje oko antene lako je uzrokovati signal prikupljen slabim signalom da prima relativno velike smetnje. Signal antene vrlo je strog prema postavci parametara kruga pojačala, a impedancija polaganja bakra utjecati će na performanse kruga pojačala. Dakle, područje oko dijela antene obično nije prekriveno bakrom.

B), ploča visoke gustoće:

Za ploče visoke gustoće, prekomjerno postavljanje bakra može dovesti do kratkih spojeva ili prizemnih problema između linija, što utječe na normalan rad kruga. Prilikom dizajniranja ploča visoke gustoće, potrebno je pažljivo dizajnirati bakrenu strukturu kako bi se osiguralo da postoji dovoljno razmaka i izolacije između linija kako bi se izbjegli problemi.

C), Dissipacija topline prebrzo, poteškoće u zavarivanju:

Ako je pin komponente u potpunosti prekriven bakrom, može uzrokovati prekomjerno rasipanje topline, što otežava uklanjanje zavarivanja i popravljanja. Znamo da je toplinska vodljivost bakra vrlo visoka, tako da je li ručno zavarivanje ili zavarivanje zavarivanja, površina bakra naglo provodila toplinu tijekom zavarivanja, što rezultira gubitkom temperature, poput glačala za lemljenje, što ima utjecaja na zavarivanje, tako da je dizajn koliko je to moguće za upotrebu "križanog uzorka jastučića za smanjenje zavarivanja i olakšanja.

D), posebni zahtjevi za okoliš:

U nekim posebnim okruženjima, kao što su visoka temperatura, visoka vlažnost, korozivno okruženje, bakrena folija može biti oštećena ili korodirana, što utječe na performanse i pouzdanost PCB ploče. U ovom je slučaju potrebno odabrati odgovarajući materijal i tretman prema specifičnim zahtjevima za okoliš, a ne prekomjerno postavljenim bakrama.

E), posebna razina ploče:

Za fleksibilnu pločicu, krutu i fleksibilnu kombiniranu ploču i druge posebne slojeve ploče, potrebno je postaviti dizajn bakra prema specifičnim zahtjevima i specifikacijama dizajna, kako bi se izbjegao problem fleksibilnog sloja ili krutog i fleksibilnog kombiniranog sloja uzrokovanog prekomjernim polaganjem bakra.

Ukratko, u dizajnu PCB-a potrebno je birati između bakra i non-copper prema određenim zahtjevima za krugove, zahtjevima za okoliš i posebnim scenarijima aplikacije.