पीसीबीवर तांबे लागू करण्याचा एक चांगला मार्ग

पीसीबी डिझाइनमध्ये कॉपर कोटिंग हा महत्त्वाचा भाग आहे. देशांतर्गत पीसीबी डिझाइन सॉफ्टवेअर असो किंवा काही परदेशी प्रोटेल, पॉवरपीसीबी बुद्धिमान तांबे कोटिंग फंक्शन प्रदान करते, मग आपण तांबे कसे लागू करू शकतो?

 

 

 

तथाकथित तांबे ओतणे म्हणजे PCB वर न वापरलेली जागा संदर्भ पृष्ठभाग म्हणून वापरणे आणि नंतर ते घन तांबेने भरणे. या तांब्याच्या भागांना तांबे भरणे असेही म्हणतात. तांब्याच्या लेपचे महत्त्व म्हणजे ग्राउंड वायरचा अडथळा कमी करणे आणि हस्तक्षेप विरोधी क्षमता सुधारणे; व्होल्टेज ड्रॉप कमी करा आणि वीज पुरवठ्याची कार्यक्षमता सुधारा; ग्राउंड वायरला जोडल्याने लूप एरिया देखील कमी होऊ शकतो.

सोल्डरिंग दरम्यान PCB शक्य तितके अविकृत करण्यासाठी, बहुतेक PCB निर्मात्यांना PCB डिझाइनर्सना PCB चे खुले भाग तांबे किंवा ग्रिड सारख्या ग्राउंड वायर्सने भरावे लागतात. जर तांब्याचा लेप अयोग्यरित्या हाताळला गेला असेल तर, फायदा तोटा होणार नाही. तांब्याचे आवरण "तोट्यांपेक्षा जास्त फायदे" किंवा "फायद्यांपेक्षा हानी जास्त" आहे का?

प्रत्येकाला माहित आहे की मुद्रित सर्किट बोर्ड वायरिंगची वितरित कॅपेसिटन्स उच्च फ्रिक्वेन्सीवर कार्य करेल. जेव्हा आवाजाच्या वारंवारतेच्या संबंधित तरंगलांबीच्या 1/20 पेक्षा जास्त लांबी असते, तेव्हा अँटेना प्रभाव पडेल आणि वायरिंगमधून आवाज उत्सर्जित होईल. जर पीसीबीमध्ये तांबे ओतणे खराब ग्राउंड केलेले असेल तर, तांबे ओतणे आवाज प्रसाराचे साधन बनते. म्हणून, उच्च-फ्रिक्वेंसी सर्किटमध्ये, ग्राउंड वायर जमिनीशी जोडलेले आहे असे समजू नका. ही "ग्राउंड वायर" आहे आणि ती λ/20 पेक्षा कमी असणे आवश्यक आहे. मल्टीलेयर बोर्डच्या ग्राउंड प्लेनसह "चांगल्या जमिनीवर" वायरिंगमध्ये छिद्र करा. जर तांबे लेप योग्यरित्या हाताळले गेले तर, तांबे लेप केवळ विद्युत प्रवाह वाढवत नाही तर ढालनाच्या हस्तक्षेपाची दुहेरी भूमिका देखील करते.

कॉपर कोटिंगसाठी सामान्यतः दोन मूलभूत पद्धती आहेत, म्हणजे मोठ्या क्षेत्रावरील तांबे कोटिंग आणि ग्रिड कॉपर. ग्रिड कॉपर कोटिंगपेक्षा मोठ्या क्षेत्रावरील तांबे कोटिंग चांगले आहे की नाही हे वारंवार विचारले जाते. सामान्यीकरण करणे चांगले नाही. का मोठ्या क्षेत्रावरील तांब्याच्या कोटिंगमध्ये विद्युत प्रवाह आणि संरक्षण वाढवण्याची दुहेरी कार्ये आहेत. तथापि, जर वेव्ह सोल्डरिंगसाठी मोठ्या क्षेत्रावरील तांबे लेप वापरला गेला असेल तर, बोर्ड वर येऊ शकतो आणि फोड देखील येऊ शकतो. म्हणून, मोठ्या क्षेत्रफळाच्या तांब्याच्या लेपसाठी, तांब्याच्या फॉइलच्या फोडांपासून आराम देण्यासाठी सामान्यतः अनेक खोबणी उघडली जातात. शुद्ध तांबे-क्लड ग्रिड मुख्यतः संरक्षणासाठी वापरला जातो आणि प्रवाह वाढवण्याचा प्रभाव कमी होतो. उष्णता नष्ट होण्याच्या दृष्टीकोनातून, ग्रिड चांगली आहे (त्यामुळे तांबेची गरम पृष्ठभाग कमी होते) आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक शील्डिंगमध्ये विशिष्ट भूमिका बजावते. परंतु हे निदर्शनास आणून दिले पाहिजे की ग्रिड स्थिर दिशांमध्ये ट्रेसने बनलेला आहे. आम्हाला माहित आहे की सर्किटसाठी, सर्किट बोर्डच्या ऑपरेटिंग फ्रिक्वेंसीसाठी ट्रेसच्या रुंदीला संबंधित "विद्युत लांबी" असते (वास्तविक आकार कार्यरत वारंवारतेशी संबंधित डिजिटल फ्रिक्वेन्सीने विभागलेला असतो, तपशीलांसाठी संबंधित पुस्तके पहा. ). जेव्हा कामकाजाची वारंवारता फार जास्त नसते, तेव्हा ग्रिड लाइन्सचे दुष्परिणाम स्पष्ट नसतात. एकदा इलेक्ट्रिक लांबी कामकाजाच्या वारंवारतेशी जुळली की ते खूप खराब होईल. असे आढळून आले की सर्किट अजिबात योग्यरित्या काम करत नाही आणि सिस्टमच्या ऑपरेशनमध्ये व्यत्यय आणणारे सिग्नल सर्वत्र प्रसारित केले जात आहेत. त्यामुळे ग्रिड वापरणाऱ्या सहकाऱ्यांसाठी, माझी सूचना अशी आहे की डिझाइन केलेल्या सर्किट बोर्डच्या कामकाजाच्या परिस्थितीनुसार निवडा, एका गोष्टीला चिकटून राहू नका. म्हणून, उच्च-फ्रिक्वेंसी सर्किट्समध्ये हस्तक्षेप-विरोधी बहुउद्देशीय ग्रिडसाठी उच्च आवश्यकता असते आणि कमी-फ्रिक्वेंसी सर्किट्स, मोठ्या प्रवाहांसह सर्किट इत्यादी सामान्यतः वापरल्या जातात आणि पूर्ण तांबे असतात.

 

तांबे ओतण्यात तांबे ओतण्याचा इच्छित परिणाम साध्य करण्यासाठी आपल्याला खालील मुद्द्यांकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे:

1. PCB कडे SGND, AGND, GND इत्यादी सारखी अनेक मैदाने असल्यास, PCB बोर्डाच्या स्थितीनुसार, मुख्य "ग्राउंड" स्वतंत्रपणे तांबे ओतण्यासाठी संदर्भ म्हणून वापरावे. डिजिटल ग्राउंड आणि ॲनालॉग ग्राउंड कॉपर ओतण्यापासून वेगळे केले जातात. त्याच वेळी, तांबे ओतण्यापूर्वी, प्रथम संबंधित वीज कनेक्शन घट्ट करा: 5.0V, 3.3V, इ. अशा प्रकारे, विविध आकारांचे अनेक बहुभुज रचना तयार होतात.

2. वेगवेगळ्या ग्राउंड्सवर सिंगल-पॉइंट कनेक्शनसाठी, 0 ओम रेझिस्टर, चुंबकीय मणी किंवा इंडक्टन्सद्वारे जोडण्याची पद्धत आहे;

3. क्रिस्टल ऑसिलेटरजवळ तांबे-पांघरलेले. सर्किटमधील क्रिस्टल ऑसिलेटर हा उच्च-वारंवारता उत्सर्जन स्त्रोत आहे. क्रिस्टल ऑसिलेटरला तांब्याने वेढणे आणि नंतर क्रिस्टल ऑसिलेटरचे शेल स्वतंत्रपणे ग्राउंड करणे ही पद्धत आहे.

4. बेट (डेड झोन) समस्या, जर तुम्हाला वाटत असेल की ते खूप मोठे आहे, तर ते ग्राउंड परिभाषित करण्यासाठी आणि जोडण्यासाठी जास्त खर्च येणार नाही.

5. वायरिंगच्या सुरूवातीस, ग्राउंड वायर समान मानले पाहिजे. वायरिंग करताना, ग्राउंड वायर चांगले रूट केले पाहिजे. ग्राउंड पिन विअस जोडून जोडता येत नाही. हा परिणाम खूप वाईट आहे.

6. बोर्डवर तीक्ष्ण कोपरे (<=180 अंश) नसणे चांगले आहे, कारण इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक्सच्या दृष्टीकोनातून, हे ट्रान्समिटिंग अँटेना बनवते! इतर ठिकाणांवर नेहमीच प्रभाव राहील, मग तो मोठा असो वा लहान. मी कमानीच्या काठाचा वापर करण्याची शिफारस करतो.

7. मल्टीलेयर बोर्डच्या मधल्या लेयरच्या खुल्या भागात तांबे ओतू नका. कारण हे तांबे "चांगले ग्राउंड" बनवणे तुमच्यासाठी अवघड आहे.

8. उपकरणाच्या आतील धातू, जसे की मेटल रेडिएटर्स, मेटल रीइन्फोर्समेंट स्ट्रिप्स इत्यादी, "चांगले ग्राउंडिंग" असणे आवश्यक आहे.

9. थ्री-टर्मिनल रेग्युलेटरचा उष्णता पसरवणारा मेटल ब्लॉक चांगला ग्राउंड केलेला असणे आवश्यक आहे. क्रिस्टल ऑसिलेटरजवळील ग्राउंड आयसोलेशन पट्टी चांगली ग्राउंड केलेली असणे आवश्यक आहे. थोडक्यात: जर पीसीबीवरील तांबेची ग्राउंडिंग समस्या हाताळली गेली, तर ते निश्चितपणे "तोट्यांपेक्षा फायदेशीर आहे". हे सिग्नल लाइनचे रिटर्न क्षेत्र कमी करू शकते आणि सिग्नलचा इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप बाहेरील बाजूस कमी करू शकते.