关于PCB中覆铜设计的利与弊

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　　关于PCB中覆铜设计的利与弊
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　　什么是PCB中的覆铜呢?所谓覆铜，就是将PCB上闲置的空间作为基准面，然后用固体铜填充，这些铜区又称为灌铜。

2 Y  _8 }: U9 s5 M　　覆铜的意义在于，减小地线阻抗，提高抗干扰能力;降低压降，提高电源效率;与地线相连，还可以减小环路面积。也出于让PCB焊接时尽可能不变形的目的，大部分PCB生产厂家也会要求PCB设计者在PCB的空旷区域填充铜皮或者网格状的地线，覆铜如果处理的不当，那将得不赏失，究竟覆铜是“利大于弊”还是“弊大于利”?
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　　大家都知道在高频情况下，印刷电路板上的布线的分布电容会起作用，当长度大于噪声频率相应波长的1/20时，就会产生天线效应，噪声就会通过布线向外发射，如果在PCB中存在不良接地的覆铜话，覆铜就成了传播噪音的工具，因此，在高频电路中，千万不要认为，把地线的某个地方接了地，这就是“地线”，一定要以小于λ/20的间距，在布线上打过孔，与多层板的地平面“良好接地”。如果把覆铜处理恰当了，覆铜不仅具有加大电流，还起了屏蔽干扰的双重作用。
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- A% a& u  C7 E5 Y. m　　覆铜一般有两种基本的方式，就是大面积的覆铜和网格铜，经常也有人问到，大面积覆铜好还是网格覆铜好，不好一概而论。为什么呢?大面积覆铜，具备了加大电流和屏蔽双重作用，但是大面积覆铜，如果过波峰焊时，板子就可能会翘起来，甚至会起泡。因此大面积覆铜，一般也会开几个槽，缓解铜箔起泡，单纯的网格覆铜主要还是屏蔽作用，加大电流的作用被降低了，从散热的角度说，网格有好处(它降低了铜的受热面)又起到了一定的电磁屏蔽的作用。

1 ~0 a  Q! y: Z' ]& I/ H# S: X  I' m　　但是，需要指出的是，网格是使由交错方向的走线组成的，我们知道对于电路来说，走线的宽度对于电路板的工作频率是有其相应的“电长度”的(实际尺寸除以工作频率对应的数字频率可得，具体可见相关书籍)，当工作频率不是很高的时候，或许网格线的作用不是很明显，一旦电长度和工作频率匹配时，就非常糟糕了，你会发现电路根本就不能正常工作，到处都在发射干扰系统工作的信号。

8 z  j% s$ f2 j　　所以，对于使用网格的同仁，我的建议是根据设计的电路板工作情况选择，不要死抱着一种东西不放。因此高频电路对抗干扰要求高的多用网格，低频电路有大电流的电路等常用完整的铺铜。
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2 k4 X. T) M3 d! H2 D8 o　　那么我们在覆铜中，为了让覆铜达到我们预期的效果，需要注意哪些问题：
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　　1、对不同地的单点连接，做法是通过0欧电阻或者磁珠或者电感连接。
2 ]: d: {' k  o　　2、晶振附近的覆铜，电路中的晶振为一高频发射源，做法是在环绕晶振覆铜，然后将晶振的外壳另行接地。
% I  b' h, t1 I: v# r5 g　　3、孤岛(死区)问题，如果觉得很大，那就定义个地过孔添加进去也费不了多大的事。
　　4、在开始布线时，应对地线一视同仁，走线的时候就应该把地线走好，不能依靠于覆铜后通过添加过孔来消除为连接的地引脚，这样的效果很不好。
/ K- s; P/ h0 }5 t4 @　　5、在板子上最好不要有尖的角出现(小于等于180度)，因为从电磁学的角度来讲，这就构成的一个发射天线!对于其他总会有一影响的只不过是大还是小而已，我建议使用圆弧的边沿线。
! o+ h- Q2 I1 Q1 S. l9 z  g　　6、如果PCB的地较多，有SGND、AGND、GND，等等，就要根据PCB板面位置的不同，分别以最主要的“地”作为基准参考来独立覆铜，数字地和模拟地分开来覆铜自不多言，同时在覆铜之前，首先加粗相应的电源连线：5.0V、3.3V等等，这样一来，就形成了多个不同形状的多变形结构。
　　7、多层板中间层的布线空旷区域，不要覆铜。因为你很难做到让这个覆铜“良好接地”。
　　8、设备内部的金属，例如金属散热器、金属加固条等，一定要实现“良好接地”。
) j' g6 ~5 A' x; d; P　　9、三端稳压器的散热金属块，一定要良好接地。晶振附近的接地隔离带，一定要良好接地。PCB上的覆铜，如果接地问题处理好了，肯定是“利大于弊”，它能减少信号线的回流面积，减小信号对外的电磁干扰。

/ b9 z& U/ k/ @6 @8 B　　以上就是PCB中覆铜技术的利弊分析了。
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一个简单的总结，OK

王兴

按需覆铜，多余的反而不好