PCB 铺铜设计要点
铺铜的意义
- 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,减小环路面积
数字电路大量尖峰脉冲电流 → 降低地线阻抗至关重要 → 应大面积铺地。 模拟电路铺铜形成地线环路可能引起电磁耦合干扰(高频电路例外)。
优缺点
优点
- EMC 屏蔽
- PGND(保护地)防护
- PCB 工艺:保证电镀镀铜均匀、层压不变形
- 信号完整性:给高频数字信号完整回流路径,减少直流网络布线
- 散热、特殊器件安装
缺点
- 铺铜全覆盖 → 散热过快 → 拆焊返修困难 → 用十字连接(thermal relief)
- 天线区域铺铜 → 信号弱、采集信号受干扰 → 天线周围不铺铜
形状
| 类型 | 特点 | 适用 |
|---|---|---|
| —— | —— | —— |
| 实体(Solid) | 加大电流 + 屏蔽,波峰焊热胀冷缩拉力大,板子可能翘起起泡 | 需开槽缓解 |
| 网格(Grid) | 主要起屏蔽作用,载流能力降低,散热好,电磁屏蔽 | 网格过小影响良率 |
设计要点
碎铜(Broken Copper)
细长接地不良的地铜 → 天线效应 → EMC 问题 → 尽量避免或删除
孤立铜(Isolated/Dead Copper)
- 小孤立铜 = 碎铜 → 删除
- 大孤立铜 → 定义为某个地,加过孔接地
可制造性
- 碎铜在生产中被蚀刻掉 → 铜分离脱落 → 不同网络短路
- 孤立铜无网络链接 → 板厂 CAM 工程师需确认 → 浪费沟通成本