Zakaj toliko oblikovalcev PCB izbere polaganje bakra?

Potem ko je zasnovana vsa vsebnost oblikovanja v PCB, običajno izvede ključni korak zadnjega koraka - polaganje bakra.

1 (1)

Zakaj torej na koncu naredite polaganje bakra? Ali ga ne morete preprosto odložiti?

Pri PCB je vloga tlakovanja bakra precej veliko, na primer zmanjšanje talne impedance in izboljšanje sposobnosti proti interakciji; Povezano z zemeljsko žico, zmanjša območje zanke; In pomagajte pri hlajenju in podobno.

1, baker lahko zmanjša zemeljsko impedanco, pa tudi zagotovi zaščito zaščite in zatiranje hrupa.

V digitalnih vezjih je veliko vrhunskih impulznih tokov, zato je bolj potrebno zmanjšati talno impedanco. Polaganje bakra je pogosta metoda za zmanjšanje impedance tal.

Baker lahko zmanjša odpornost zemeljske žice s povečanjem prevodne prečne površine zemeljske žice. Ali skrajšajte dolžino zemeljske žice, zmanjšajte induktivnost zemeljske žice in tako zmanjšajte impedanco zemeljske žice; Prav tako lahko nadzorujete kapacitivnost zemeljske žice, tako da se vrednost kapacitivnosti zemeljske žice ustrezno poveča, da se izboljša električna prevodnost talne žice in zmanjša impedanco zemeljske žice.

Veliko območje zemeljskega ali moči bakra lahko igra tudi zaščitno vlogo, kar pomaga zmanjšati elektromagnetne motnje, izboljšati sposobnost proti interferencam v vezju in izpolnjevati zahteve EMC.

Poleg tega za visokofrekvenčne tokokroge bakrene tlakovanja zagotavlja popolno povratno pot za visokofrekvenčne digitalne signale, kar zmanjšuje ožičenje omrežja DC, s čimer se izboljša stabilnost in zanesljivost prenosa signala.

1 (2)

2, polaganje bakra lahko izboljša zmogljivost disipacije toplote PCB

Poleg zmanjšanja impedance tal pri oblikovanju PCB se lahko baker uporablja tudi za odvajanje toplote.

Kot vsi vemo, je kovino enostavno izvajati električno in toplotno prevodno material, tako da če je PCB tlakovan z bakrom, ima vrzel na plošči in drugih praznih območjih več kovinskih komponent, površina odvajanja toplote se poveča, zato je enostavno razpršiti toploto plošče PCB kot celote.

Polaganje bakra pomaga tudi enakomerno porazdelitev toplote, kar preprečuje ustvarjanje lokalno vročih površin. Z enakomerno porazdelitvijo toplote na celotno ploščo PCB se lahko zmanjša lokalna koncentracija toplote, temperaturni gradient vira toplote se lahko zmanjša in izboljša učinkovitost disipacije toplote.

Zato se pri oblikovanju PCB lahko polaganje bakra uporablja za odvajanje toplote na naslednje načine:

Oblikujte območja razprševanja toplote: Glede na porazdelitev vira toplote na plošči PCB, razumno oblikujte območja odvajanja toplote in na teh območjih položite dovolj bakrene folije, da povečate površino odvajanja toplote in pot toplotne prevodnosti.

Povečanje debeline bakrene folije: Povečanje debeline bakrene folije na območju disipacije toplote lahko poveča pot toplotne prevodnosti in izboljša učinkovitost odvajanja toplote.

Oblikujte razprševanje toplote skozi luknje: oblikovanje odvajanja toplote skozi luknje v območju razprševanja toplote in toploto na drugo stran plošče PCB prenesite skozi luknje, da povečate pot razpršitve toplote in izboljšate učinkovitost razprševanja toplote.

Dodamo hladilnik: dodajte hladilnik toplote v območju disipacije toplote, toploto prestavite na hladilnik toplote in nato razpršite toploto z naravno konvekcijo ali hladilnikom ventilatorja, da izboljšate učinkovitost odvajanja toplote.

3, polaganje bakra lahko zmanjša deformacijo in izboljša kakovost proizvodnje PCB

Tlakovanje bakra lahko pomaga zagotoviti enakomernost galvanizacije, zmanjšati deformacijo plošče med postopkom laminacije, zlasti za dvostranski ali večplastni PCB, in izboljšati kakovost proizvodnje PCB.

Če je porazdelitev bakrene folije na nekaterih območjih preveč in je porazdelitev na nekaterih območjih premajhna, bo privedla do neenakomerne porazdelitve celotne plošče in baker lahko to vrzel učinkovito zmanjša.

4, za zadovoljevanje namestitvenih potreb posebnih naprav.

Za nekatere posebne naprave, kot so naprave, ki zahtevajo ozemljitve ali posebne zahteve za namestitev, lahko polaganje bakra zagotovi dodatne priključne točke in fiksne nosilce, kar povečuje stabilnost in zanesljivost naprave.

Zato bodo na podlagi zgornjih prednosti v večini primerov elektronski oblikovalci položili baker na plošči PCB.

Vendar polaganje bakra ni nujen del zasnove PCB.

V nekaterih primerih polaganje bakra morda ni primerno ali izvedljivo. Tu je nekaj primerov, ko bakra ne bi smeli širiti:

A), signalna črta visoke frekvence:

Za signalne črte z visoko frekvenco lahko polaganje bakra uvede dodatne kondenzatorje in induktorje, kar vpliva na delovanje prenosa signala. V visokofrekvenčnih tokokrogih je običajno treba nadzorovati način ožičenja ozemljitvene žice in zmanjšati povratno pot zemeljske žice, namesto da bi pretirano postavil baker.

Na primer, polaganje bakra lahko vpliva na del antenskega signala. Polaganje bakra na območju okoli antene je enostavno, da signal, ki ga zbira šibki signal, sprejme relativno velike motnje. Antenski signal je zelo strog do nastavitve parametrov ojačevalnega vezja, impedanca polaganja bakra pa bo vplivala na delovanje vezja ojačevalnika. Torej območje okoli antenskega odseka običajno ni pokrito z bakrom.

B), vezje z visoko gostoto:

Za vezja z visoko gostoto lahko prekomerna namestitev bakra med črtami povzroči kratke vezje ali težave z ozemljitvijo, kar vpliva na normalno delovanje vezja. Pri oblikovanju vezja z visoko gostoto je treba skrbno oblikovati bakreno strukturo, da se zagotovi dovolj razmika in izolacije med črtami, da se izognete težavam.

C), prehitro odvajanje toplote, težave z varjenjem:

Če je zatič komponente v celoti prekrit z bakrom, lahko povzroči prekomerno odvajanje toplote, kar otežuje odstranjevanje varjenja in popravila. Vemo, da je toplotna prevodnost bakra zelo visoka, tako da ne glede na to, ali gre za ročno varjenje ali refleksno varjenje, bo bakrena površina med varjenjem hitro vodila toploto, kar ima za posledico izgubo temperature, kot je spajkalno železo, ki vpliva na varjenje, tako da čim bolj uporaba "navzkrižne vzorčne blazinice" za zmanjšanje varjenja in olajšanja.

D), posebne okoljske zahteve:

V nekaterih posebnih okoljih, kot so visoka temperatura, visoko vlaga, jedko okolje, bakreno folijo, se lahko poškoduje ali korodira, kar vpliva na delovanje in zanesljivost plošče PCB. V tem primeru je treba izbrati ustrezen material in obdelavo v skladu s posebnimi okoljskimi zahtevami, ne pa prekomernemu polaganju bakra.

E), posebna raven odbora:

Za fleksibilno vezje, togo in prilagodljivo kombinirano ploščo in druge posebne plasti plošče je treba položiti oblikovanje bakra v skladu s posebnimi zahtevami in oblikovalskimi specifikacijami, da se izognete problemu fleksibilne plasti ali toge in fleksibilne kombinirane plasti, ki jo povzroča prekomerno polaganje bakra.

Če povzamemo, je pri oblikovanju PCB potrebno izbirati med bakrom in ne-bakrom glede na posebne zahteve po vezju, okoljske zahteve in posebne scenarije uporabe.