Quanto você sabe sobre o cobre balanceado no PCB (2)

Cinco, especificação de design de cobre balanceado PCB

1. Durante o projeto de empilhamento, é recomendável definir a camada central para a espessura máxima de cobre e equilibrar ainda mais as camadas restantes para corresponder às camadas opostas espelhadas. Este conselho é importante para evitar o efeito batata frita discutido anteriormente.

2. Onde houver grandes áreas de cobre no PCB, é aconselhável projetá-las como grades em vez de planos sólidos para evitar incompatibilidades de densidade de cobre nessa camada. Isso evita problemas de arco e torção.

3. Na pilha, os planos de energia devem ser colocados simetricamente e o peso do cobre usado em cada plano de energia deve ser o mesmo.

4. O equilíbrio de cobre é necessário não apenas no sinal ou na camada de potência, mas também na camada central e na camada pré-impregnada do PCB. Garantir uma proporção uniforme de cobre nessas camadas é uma boa maneira de manter o equilíbrio geral de cobre do PCB.

5. Se houver excesso de área de cobre em uma determinada camada, a camada oposta simétrica deve ser preenchida com minúsculas grades de cobre para equilibrar. Essas minúsculas grades de cobre não estão conectadas a nenhuma rede e não interferem na funcionalidade. Mas é necessário garantir que essa técnica de balanceamento de cobre não afete a integridade do sinal ou a impedância da placa.

6. Tecnologia para equilibrar a distribuição de cobre

1) padrão de preenchimento

A hachura cruzada é um processo em que certas camadas de cobre são gradeadas. Na verdade, envolve aberturas periódicas regulares que quase se parecem com uma grande peneira. Este processo cria pequenas aberturas no plano do cobre. A resina se ligará firmemente ao laminado através do cobre. Isso resulta em adesão mais forte e melhor distribuição de cobre, reduzindo o risco de empenamento.

padrão de preenchimento

Aqui estão alguns benefícios dos planos de cobre sombreados sobre derramamentos sólidos:

Roteamento de impedância controlada em placas de circuito de alta velocidade.
Permite dimensões mais amplas sem comprometer a flexibilidade de montagem do circuito.
Aumentar a quantidade de cobre sob a linha de transmissão aumenta a impedância.
Fornece suporte mecânico para painéis flexíveis dinâmicos ou estáticos.

plano de cobre hachurado
2) Grandes áreas de cobre em forma de grade

Grandes áreas de cobre em sua placa devem sempre ser mesh, se possível. Isso geralmente pode ser definido no programa de layout. Por exemplo, o programa Eagle refere-se a áreas da grade como "hachuras". Obviamente, isso só é possível se não houver vestígios de condutores de alta frequência sensíveis. A "grade" ajuda a evitar efeitos de "torção" e "arco", especialmente para pranchas com apenas uma camada.
3) Preencha as áreas livres de cobre com cobre (grade)
Áreas livres de cobre devem ser preenchidas (grade) com cobre.
Vantagem:
Obtém-se uma melhor uniformidade das paredes do furo passante revestidas.
Evita torção e dobra de placas de circuito.
4) Exemplo de projeto de área de cobre

Exemplo de Projeto de Zona de Cobre
5) Garanta a simetria do cobre

Garanta a simetria do cobre
Grandes áreas de cobre devem ser equilibradas com "preenchimento de cobre" no lado oposto. Tente também espalhar os traços do condutor o mais uniformemente possível pela placa.
Para placas multicamadas, combine camadas opostas simétricas com "preenchimento de cobre".

simetria de cobre
6) Distribuição simétrica de cobre no empilhamento de camadas
A espessura da folha de cobre nas camadas de construção da placa deve sempre ser distribuída simetricamente. É possível criar um acúmulo de camada assimétrica, mas desaconselhamos fortemente devido à possível distorção.
foto
Distribuição simétrica de cobre na pilha
7. Use placa de cobre grossa
Se o design permitir, escolha uma placa de cobre mais grossa em vez de uma mais fina. O fator de chance de curvar e torcer aumenta quando você usa chapas finas. Isso ocorre porque não há material suficiente para manter a placa rígida. Algumas espessuras padrão são lmm, 1,6 mm, 1,8 mm. Em espessuras abaixo de 1 mm, o risco de empenamento é duas vezes maior do que em chapas mais grossas.
8. Traço uniforme
Os traços do condutor devem ser distribuídos uniformemente na placa. Evite tomadas de cobre o máximo possível. Os traços devem ser distribuídos simetricamente em cada camada.