Por que tantos projetistas de PCB escolhem o revestimento de cobre?

Após a conclusão de todo o conteúdo do projeto do PCB, a última etapa crítica é geralmente a colocação de cobre.

A colocação de cobre é para cobrir o espaço não utilizado no PCB com superfície de cobre. Vários softwares de design de PCB fornecem função de colocação de cobre inteligente.indicando que esta área está coberta de cobre.

Então, porque é que o cobre é colocado no fundo?

Para o PCB, a colocação de cobre tem muitas funções, como reduzir a impedância do fio de terra e melhorar a capacidade anti-interferência; conectar ao fio de terra para reduzir a área do loop;e ajudam a dissipar o calor, etc.

1A colocação de cobre pode reduzir a impedância do solo e fornecer proteção de blindagem e supressão de ruído.

Há muitas correntes de pico em circuitos digitais, por isso é mais necessário reduzir a impedância de terra.

A colocação de cobre pode reduzir a resistência do fio de terra aumentando a área de secção transversal condutora do fio de terra;ou encurtar o comprimento do fio de terra e reduzir a indutividade do fio de terra, reduzindo assim a impedância do fio de terra; ele também pode controlar a capacitância do fio de terra para que o fio de terra pode ser O valor de capacitância da linha é apropriadamente aumentado,Melhorando assim o desempenho condutor do fio de terra e reduzindo a impedância do fio de terra.

Uma grande área de terra ou cobre de alimentação também pode desempenhar um papel de blindagem, ajudando a reduzir a interferência eletromagnética, melhorar a capacidade anti-interferência do circuito,e atender aos requisitos EMC.

Além disso, para circuitos de alta frequência, a cobertura de cobre fornece um caminho de retorno completo para sinais digitais de alta frequência, reduzindo a fiação da rede DC,Melhorando assim a estabilidade e a fiabilidade da transmissão do sinal.

2A colocação de cobre pode melhorar a capacidade de dissipação de calor do PCB.

Como todos sabemos, o metal é um material que é fácil de conduzir eletricidade e calor.as lacunas no quadro e outras áreas em branco terão mais componentes metálicos, e a área da superfície de dissipação de calor aumentará, por isso é mais fácil para a dissipação de calor geral da placa de PCB.O pavimento de cobre também pode ajudar a distribuir o calor uniformemente e evitar a criação de áreas quentes localizadas.

Ao distribuir uniformemente o calor em toda a placa de PCB, a concentração de calor local pode ser reduzida, o gradiente de temperatura da fonte de calor pode ser reduzido,e a eficiência de dissipação de calor pode ser melhorada.

Portanto, no projeto de PCB, a cobertura de cobre pode ser usada para dissipar o calor das seguintes maneiras:

• Desenhar a área de dissipação de calor: de acordo com a distribuição da fonte de calor na placa de PCB, projetar razoavelmente a área de dissipação de calor,e colocar folha de cobre suficiente nessas áreas para aumentar a área de superfície de dissipação de calor e caminho de condução de calor.
• Aumentar a espessura da folha de cobre: aumentar a espessura da folha de cobre na área de dissipação de calor pode aumentar o caminho de condução de calor e melhorar a eficiência de dissipação de calor.
• Disspensação de calor de projeto através de furos: Dispensação de calor de projeto através de furos na área de dissipação de calor para conduzir o calor para o outro lado da placa de PCB através dos furos,Aumentar o caminho de dissipação de calor e melhorar a eficiência da dissipação de calor.
• Adicionar dissipadores de calor: adicionar dissipadores de calor à área de dissipação de calor para conduzir o calor ao dissipador de calor,e, em seguida, dissipar o calor através de convecção natural ou radiadores de ventilador para melhorar a eficiência da dissipação de calor.

3A colocação de cobre pode reduzir a deformação e melhorar a qualidade da fabricação de PCB.

A colocação de cobre pode ajudar a garantir a uniformidade da galvanização, reduzir a deformação da placa durante o processo de laminação, especialmente para PCBs de dois lados ou de várias camadas,e melhorar a qualidade de fabrico de PCB.

Se houver demasiada folha de cobre em algumas áreas e muito pouca em algumas áreas, isso levará a uma distribuição desigual de toda a placa.

4- satisfazer as necessidades de instalação de dispositivos especiais.

Para alguns dispositivos especiais, tais como os que exigem fixação à terra ou requisitos especiais de instalação,A colocação de cobre pode fornecer pontos de ligação adicionais e suporte fixo para aumentar a estabilidade e a confiabilidade do dispositivoPortanto, com base nas vantagens acima, na maioria dos casos, os designers eletrônicos colocarão cobre na placa de PCB.

Em alguns casos, a colocação de cobre pode não ser apropriada ou viável.
1 Linhas de sinal de alta frequência: Para linhas de sinal de alta frequência, a colocação de cobre pode introduzir capacidade e indutividade adicionais, afetando o desempenho da transmissão do sinal.Em circuitos de alta frequência, é geralmente necessário controlar o roteamento do fio de terra para reduzir o caminho de retorno do fio de terra em vez de sobrepostos de cobre.O revestimento de cobre afetará o sinal da parte da antenaA colocação de cobre na área em torno da parte da antena pode facilmente causar que o sinal recolhido por sinais fracos receba interferências relativamente grandes.O sinal da antena é muito rigoroso para as configurações do parâmetro do circuito de amplificaçãoPor isso, a área ao redor da parte da antena geralmente não é coberta com cobre.

2 Placas de circuitos de alta densidade: Para placas de circuitos de maior densidade, a colocação excessiva de cobre pode causar curto-circuitos ou problemas de ligação à terra entre as linhas,afetando o funcionamento normal do circuitoAo projetar placas de circuitos de alta densidade, é necessário projetar cuidadosamente o layout de cobre para garantir espaçamento e isolamento suficientes entre as linhas para evitar problemas.

③. Dispensação de calor demasiado rápida e solda difícil: se os pinos dos componentes estiverem totalmente cobertos com cobre, pode causar a dissipação de calor demasiado rápida, dificultando a dessoldagem e o reparo.Sabemos que o cobre tem uma elevada condutividade térmicaPor conseguinte, quer se trate de solda manual ou de solda de refluxo, a superfície de cobre conduzirá rapidamente o calor durante a solda, fazendo com que a temperatura do ferro de solda perca,que afetará a soldaPor conseguinte, o projeto deve tentar utilizar "pads de flores cruzadas" para reduzir a dissipação de calor e facilitar a soldagem.

④Requisitos ambientais especiais: em alguns ambientes especiais, tais como altas temperaturas, alta umidade, ambientes corrosivos, etc., a folha de cobre pode ser danificada ou corroída,afetando assim o desempenho e a fiabilidade da placa de PCBNeste caso, é necessário selecionar materiais e métodos de processamento adequados de acordo com as exigências ambientais específicas, em vez de sobre-revestimento de cobre.

⑤. Placas de nível especial: Para placas de nível especial, tais como placas de circuitos flexíveis e placas de compósitos rígidos-flexíveis, copper laying design needs to be carried out according to specific requirements and design specifications to avoid problems with the flexible layer or rigid-flexible composite layer caused by excessive copper laying.

Em resumo, na concepção de PCB é necessário fazer a escolha apropriada de revestimento de cobre ou sem revestimento de cobre de acordo com os requisitos específicos do circuito,Requisitos ambientais e cenários de aplicação especiais.

Não, não, não, não, não.

Declaração de direitos autorais: Os direitos autorais da informação neste artigo pertencem ao autor original e não representam as opiniões desta plataforma.Se houver erros de direitos autorais e de informação envolvidos, por favor contacte-nos para corrigir ou excluí-lo.