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深度解析PCB为什么要铺铜


一、什么是PCB铺铜

PCB铺铜是指在PCB上,将没有布线的区域或者闲置的空间用固体的铜皮进行填充。

二、铺铜的优缺点

1、PCB铺铜优点

1.1、对于大面积的PCB进行铺铜,能够起到屏蔽的作业用,或者起到隔离的作用。同时也能够对于EMC(电磁兼容)起到有效的抑制。

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1.2、由于PCB一般的材质是FR-4是玻璃纤维增强的环氧层压板,收到压力会产生变形或者弯曲,对PCB没有布线的区域进行铺铜,能够有效减小PCB的弯曲或者变形。、

1.3、PCB中会涉及到很多高速信号,为了保证信号的完整性,我们需要减小信号的完整性,减小信号回流路径,我们需要对PCB布线周围进行铺铜,以减小回流路径。

PCB铺铜 2

2、PCB铺铜缺点

2.1、PCB整板进行铺铜,在我们进行PCB样品焊接或者进行维修的时候,由于散热太快,导致我们焊接或者维修的时候散热过快,导致器件比较难更换,特别是一些较大型的器件。有时候我们会根据器件类型进行不一样的铺铜连接方式,采用十字连接(引脚接地的地方采用“十”字)。

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2.2、在射频电路中,天线是很重要的一部分,当我们的PCB天线附近有铜,会导致天线的阻抗突变,验证影响我们的信号传输,所有在天线附近我们一般是不会采取铺铜的。

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三、PCB铺铜的形状

PCB铺铜有两种方式,一种叫实体铺铜,一种叫网格铺铜,他们各自的特点和所有范围有所区别。

1、实体敷铜,具备了加大电流和屏蔽的双重作用。但是实体覆铜,如果过波峰焊时,有一定的热胀冷缩的拉力,板子可能会翘起来,甚至会起泡。因此实体敷铜,一般会开几个槽,缓解拉力导致铜箔起泡。

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2、网格铺铜,主要起到屏蔽作用,加大电流的作用会被降低。从散热的角度说,网格敷铜既降低了铜的受热面,又起到了一定的电磁屏蔽作用。但是生产工艺对网格形状铺铜有一定的要求,网格过小影响品质良率。

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四、PCB铺铜的注意事项

在进行PCB设计的时候,我们一定要注意每个面的铺铜,我们铺铜的主要原因还是为了防止PCB的弯曲变形和各种信号的干扰和串扰。因此,我们在进行走线铺铜的时候,由于外围器件较多,我们在经过走线完后,很难在保证一层有完整的面积进行铺铜,很大通铺都被走线分割成小孤铜,我们为了保证铺铜之间的连续性,我们需要在每层上进行铺铜,然后通过过孔将不同层之间的孤铜进行连接,以保证地之间的电势平稳,当然,我们也会遇到一些没有必要的的孤铜,这些铜是需要去除的,否则很容易引起EMC不良,或者在一些高频信号中充当天线,产生天线效应。如果太大可以通过过孔连接,比较小的可以直接删除。


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