Powłoka miedziana jest ważną częścią projektowania PCB. Niezależnie od tego, czy jest to krajowe oprogramowanie do projektowania płytek PCB, czy jakiś zagraniczny Protel, PowerPCB zapewnia inteligentną funkcję powlekania miedzią, więc jak możemy zastosować miedź?

Tak zwane zalanie miedzią polega na wykorzystaniu niewykorzystanej przestrzeni na płytce PCB jako powierzchni odniesienia, a następnie wypełnieniu jej litą miedzią. Te obszary miedzi nazywane są również wypełnieniem miedzianym. Znaczenie powłoki miedzianej polega na zmniejszeniu impedancji przewodu uziemiającego i poprawie zdolności przeciwzakłóceniowej; zmniejszyć spadek napięcia i poprawić wydajność zasilacza; połączenie z przewodem uziemiającym może również zmniejszyć obszar pętli.

Aby płytka drukowana była jak najmniej zniekształcona podczas lutowania, większość producentów płytek PCB wymaga również od projektantów płytek PCB wypełnienia otwartych obszarów płytki PCB miedzianymi lub siatkowymi przewodami uziemiającymi. Jeśli powłoka miedziana będzie obsługiwana niewłaściwie, zysk nie będzie wart straty. Czy powłoka miedziana ma „więcej zalet niż wad”, czy też „bardziej szkodzi niż korzyści”?

Wszyscy wiedzą, że rozproszona pojemność okablowania płytki drukowanej będzie działać przy wysokich częstotliwościach. Gdy długość jest większa niż 1/20 odpowiedniej długości fali częstotliwości szumu, wystąpi efekt antenowy i szum będzie emitowany przez okablowanie. Jeśli na płytce drukowanej znajduje się słabo uziemiona zaprawa miedziana, zaprawa miedziana staje się narzędziem propagacji hałasu. Dlatego w obwodzie wysokiej częstotliwości nie należy myśleć, że przewód uziemiający jest podłączony do ziemi. Jest to „przewód uziemiający” i musi mieć wartość mniejszą niż λ/20. Wybij otwory w okablowaniu do „dobrego uziemienia” z płaszczyzną uziemienia płytki wielowarstwowej. Jeśli powłoka miedziana jest właściwie obsługiwana, powłoka miedziana nie tylko zwiększa prąd, ale także pełni podwójną rolę ekranowania zakłóceń.

Generalnie istnieją dwie podstawowe metody powlekania miedzią, a mianowicie powlekanie miedzią wielkopowierzchniową i miedź siatkowa. Często zadaje się pytanie, czy wielkopowierzchniowa powłoka miedziana jest lepsza niż miedziana powłoka siatkowa. Niedobrze jest generalizować. Dlaczego? Wielkopowierzchniowa powłoka miedziana ma podwójną funkcję: zwiększania prądu i ekranowania. Jeśli jednak do lutowania na fali zostanie zastosowana powłoka miedziana o dużej powierzchni, płytka może się unieść, a nawet pojawić pęcherze. Dlatego w przypadku powlekania miedzią na dużej powierzchni zwykle otwiera się kilka rowków, aby złagodzić powstawanie pęcherzy folii miedzianej. Siatka pokryta czystą miedzią służy głównie do ekranowania, a efekt zwiększania prądu jest zmniejszony. Z punktu widzenia odprowadzania ciepła siatka jest dobra (zmniejsza powierzchnię grzewczą miedzi) i spełnia pewną rolę w ekranowaniu elektromagnetycznym. Należy jednak zauważyć, że siatka składa się ze śladów w naprzemiennych kierunkach. Wiemy, że w przypadku obwodu szerokość ścieżki odpowiada „długości elektrycznej” częstotliwości roboczej płytki drukowanej (rzeczywisty rozmiar jest podzielony przez Dostępna jest częstotliwość cyfrowa odpowiadająca częstotliwości roboczej, szczegóły można znaleźć w powiązanych książkach ). Gdy częstotliwość robocza nie jest zbyt wysoka, skutki uboczne linii siatki mogą nie być oczywiste. Gdy długość elektryczna dopasuje się do częstotliwości roboczej, będzie bardzo źle. Stwierdzono, że obwód w ogóle nie działa prawidłowo, a sygnały zakłócające pracę systemu rozchodzą się wszędzie. Dlatego kolegom korzystającym z siatek sugeruję, aby wybierać zgodnie z warunkami pracy projektowanej płytki drukowanej, a nie trzymać się jednej rzeczy. Dlatego obwody wysokiej częstotliwości mają wysokie wymagania wobec wielofunkcyjnych sieci przeciwzakłóceniowych, a obwody niskiej częstotliwości, obwody o dużych prądach itp. są powszechnie stosowane i wykonane w całości z miedzi.

Aby uzyskać pożądany efekt wlewania miedzi w zalewie miedzianej, należy zwrócić uwagę na następujące kwestie:

1. Jeśli płytka drukowana ma wiele uziemień, takich jak SGND, AGND, GND itp., w zależności od położenia płytki PCB, główne „uziemienie” powinno być używane jako odniesienie do niezależnego zalewania miedzią. Masa cyfrowa i masa analogowa są oddzielone od masy miedzianej. Jednocześnie przed wylaniem miedzi należy najpierw zagęścić odpowiednie przyłącze zasilania: 5,0 V, 3,3 V itd., w ten sposób powstaje wiele wielokątów o różnych kształtach.

2. W przypadku połączenia jednopunktowego z różnymi masami, metoda polega na połączeniu za pomocą rezystorów 0 omów, koralików magnetycznych lub indukcyjności;

3. Pokryty miedzią w pobliżu oscylatora kwarcowego. Oscylator kwarcowy w obwodzie jest źródłem emisji o wysokiej częstotliwości. Metoda polega na otoczeniu oscylatora kwarcowego powłoką miedzianą, a następnie oddzielnie uziemieniu powłoki oscylatora kwarcowego.

4. Problem z wyspą (martwą strefą). Jeśli uważasz, że jest ona zbyt duża, zdefiniowanie i dodanie uziemienia nie będzie dużo kosztować.

5. Na początku okablowania przewód uziemiający należy potraktować w ten sam sposób. Podczas okablowania przewód uziemiający powinien być dobrze poprowadzony. Pinu uziemiającego nie można dodać poprzez dodanie przelotek. Ten efekt jest bardzo zły.

6. Najlepiej nie mieć ostrych narożników na płytce (<=180 stopni), gdyż z punktu widzenia elektromagnetycznego stanowi to antenę nadawczą! Zawsze będzie wpływ na inne miejsca, niezależnie od tego, czy będzie duży, czy mały. Polecam używać krawędzi łuku.

7. Nie wlewaj miedzi w otwartą przestrzeń środkowej warstwy płyty wielowarstwowej. Bo ciężko Ci zrobić z tej miedzi "dobry grunt"

8. Metal wewnątrz urządzenia, taki jak metalowe grzejniki, metalowe listwy wzmacniające itp., musi być „dobrze uziemiony”.

9. Metalowy blok odprowadzający ciepło regulatora trójzaciskowego musi być dobrze uziemiony. Pasek izolacji uziemienia w pobliżu oscylatora kwarcowego musi być dobrze uziemiony. W skrócie: jeśli rozwiążemy problem uziemienia miedzi na płytce drukowanej, to zdecydowanie „zalety przeważają nad wadami”. Może zmniejszyć obszar powrotu linii sygnałowej i zmniejszyć zakłócenia elektromagnetyczne sygnału na zewnątrz.