PCB tasarım sürecinde bazı mühendisler zaman kazanmak adına alt katmanın tüm yüzeyine bakır döşemek istemezler. Bu doğru mu? PCB'nin bakır kaplamalı olması gerekiyor mu?
Öncelikle şunu açıklığa kavuşturmamız gerekiyor: Alttaki bakır kaplama PCB için faydalı ve gereklidir, ancak kartın tamamındaki bakır kaplamanın belirli koşulları karşılaması gerekir.
Alt bakır kaplamanın faydaları
1. EMC açısından bakıldığında, alt katmanın tüm yüzeyi bakırla kaplanmıştır; bu, iç sinyal ve iç sinyal için ek koruma koruması ve gürültü bastırma sağlar. Aynı zamanda altta yatan ekipman ve sinyaller için de belirli bir koruma korumasına sahiptir.
2. Isı dağıtımı açısından bakıldığında, PCB kartı yoğunluğundaki mevcut artış nedeniyle, BGA ana çipinin de ısı dağıtımı sorunlarını giderek daha fazla dikkate alması gerekiyor. PCB'nin ısı dağıtma kapasitesini artırmak için devre kartının tamamı bakırla topraklanmıştır.
3. Proses açısından bakıldığında, PCB kartının eşit şekilde dağıtılmasını sağlamak için tüm kart bakırla topraklanmıştır. PCB işleme ve presleme sırasında PCB bükülmesinden ve bükülmesinden kaçınılmalıdır. Aynı zamanda, PCB yeniden akışlı lehimlemenin neden olduğu stres, düzgün olmayan bakır folyodan kaynaklanmayacaktır. PCB çarpıklığı.
Hatırlatma: İki katlı levhalar için bakır kaplama gereklidir
Bir yandan, iki katmanlı panelin tam bir referans düzlemi olmadığından, asfaltlanmış zemin bir dönüş yolu sağlayabilir ve aynı zamanda empedansı kontrol etme amacına ulaşmak için ortak düzlemli bir referans olarak da kullanılabilir. Genellikle zemin düzlemini alt katmana yerleştirebiliriz ve ardından ana bileşenleri, güç hatlarını ve sinyal hatlarını üst katmana yerleştirebiliriz. Yüksek empedanslı devreler, analog devreler (analogdan dijitale dönüştürme devreleri, anahtarlamalı güç dönüştürme devreleri) için bakır kaplama iyi bir alışkanlıktır.
Altta bakır kaplama koşulları
Her ne kadar bakırın alt katmanı PCB için çok uygun olsa da yine de bazı koşulları karşılaması gerekiyor:
1. Mümkün olduğunca aynı anda döşeyin, hepsini birden kapatmayın, bakır kabuğun çatlamasını önleyin ve bakır alanın zemin katmanına açık delikler açın.
Sebep: Yüzey katmanındaki bakır tabakanın, yüzey katmanındaki bileşenler ve sinyal hatları tarafından kırılması ve yok edilmesi gerekmektedir. Bakır folyonun topraklaması zayıfsa (özellikle ince ve uzun bakır folyo kırılırsa) anten haline gelecek ve EMI sorunlarına neden olacaktır.
2. Devasa etkilerden kaçınmak için küçük ambalajların, özellikle de 0402 0603 gibi küçük ambalajların termal dengesini göz önünde bulundurun.
Sebep: Devre kartının tamamı bakır kaplıysa, bileşen pinlerinin bakırı tamamen bakıra bağlanacak, bu da ısının çok çabuk dağılmasına neden olacak, bu da lehim sökme ve yeniden işlemede zorluklara neden olacaktır.
3. PCB devre kartının tamamının topraklaması tercihen sürekli topraklamadır. İletim hattının empedansındaki kesintileri önlemek için yerden sinyale olan mesafenin kontrol edilmesi gerekir.
Sebep: Bakır levhanın yere çok yakın olması mikroşerit iletim hattının empedansını değiştirecek ve süreksiz bakır levha da iletim hattının empedans süreksizliği üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olacaktır.
4. Bazı özel durumlar uygulama senaryosuna bağlıdır. PCB tasarımı mutlak bir tasarım olmamalı, çeşitli teorilerle tartılıp birleştirilmelidir.
Sebep: Topraklanması gereken hassas sinyallere ek olarak, çok sayıda yüksek hızlı sinyal hattı ve bileşeni varsa, çok sayıda küçük ve uzun bakır kırılması meydana gelecek ve kablolama kanalları sıkı olacaktır. Zemin katmanına bağlanmak için yüzeyde mümkün olduğu kadar çok sayıda bakır deliğinden kaçınmak gerekir. Yüzey tabakası isteğe bağlı olarak bakır dışında da olabilir.