PCB設計中表面敷銅帶來(lái)的好處及壞處

在pcb設計中，我們經(jīng)常疑惑pcb的表面應不應該鋪銅?這個(gè)其實(shí)是視情況而定的，首先我們需要了解表面敷銅帶來(lái)的好處以及壞處。

首先我們先來(lái)看表面敷銅的好處

1. 表面鋪銅可以對內層信號提供額外的屏蔽防護及噪聲抑制;

2.可以提高pcb的一個(gè)散熱能力

3. 在PCB生產(chǎn)過(guò)程中，節約腐蝕劑的用量;

4. 避免因銅箔不均衡造成PCB過(guò)回流焊時(shí)產(chǎn)生的應力不同而造成PCB起翹變形

而相應的表面敷銅也有相應的弊端：

1、外層的覆銅平面必定會(huì )被表層的元器件及信號線(xiàn)分離的支離破碎，如果有接地不良的銅箔(尤其是那種細細長(cháng)長(cháng)的碎銅)，便會(huì )成為天線(xiàn)，產(chǎn)生EMI問(wèn)題;

對于這種銅皮我們也可以通過(guò)軟件里面的功能挖掉

2. 如果對于元器件管腳進(jìn)行覆銅全連接，會(huì )造成熱量散失過(guò)快，造成拆焊及返修焊接困難，因此我們通常對貼片元件采用十字連接的鋪銅方式

因此對于表面是否敷銅分析有以下幾點(diǎn)結論：

1、PCB設計對于兩層板來(lái)說(shuō)，覆銅是很有必要的，一般會(huì )以底層鋪地平面，頂層放主要器件及走電源線(xiàn)及信號線(xiàn)。

2、對于高阻抗回路，模擬電路(模數轉換電路，開(kāi)關(guān)模式電源轉換電路)，覆銅是不錯的做法。

3、對于有完整電源、地平面的多層板高速數字電路來(lái)說(shuō)，注意，這里指的是高速數字電路，在外層進(jìn)行覆銅并不會(huì )帶來(lái)很大的益處。

4、對于采用多層板的數字電路而言，內層有完整電源、地平面，在表層覆銅并不能顯著(zhù)地降低串擾，反而過(guò)于靠近的銅皮會(huì )改變微帶傳輸線(xiàn)的阻抗，不連續的銅皮亦會(huì )對傳輸線(xiàn)造成阻抗不連續的負面影響。

5、對于多層板，微帶線(xiàn)與參考平面的距離<10mil，信號的回流路徑會(huì )直接選擇位于信號線(xiàn)下方的參考平面，而不是周邊的銅皮，因為其阻抗更低。而對于信號線(xiàn)與參考平面間距為60mil的雙層板來(lái)說(shuō)，沿著(zhù)整條信號線(xiàn)路徑包有完整的銅皮可以顯著(zhù)減少噪聲。

6.對于多層板，如果表層器件和走線(xiàn)比較多，就不要敷銅，避免出現過(guò)多的碎銅。如果表層元器件及高速信號較少，板子比較空曠，為了PCB加工工藝要求，可以選擇在表層鋪銅，但要注意PCB設計時(shí)銅皮與高速信號線(xiàn)間的距離至少在4W以上，以避免改變信號線(xiàn)的特征阻抗。