Especificaciones de diseño de cobre equilibrado para la fabricación de PCB

1Durante el diseño de la pila, se recomienda ajustar la capa central al grosor máximo de cobre y equilibrar aún más las capas restantes para que coincidan con sus capas opuestas reflejadas.Este consejo es importante para evitar el efecto de las papas fritas mencionado anteriormente.

2Cuando hay amplias áreas de cobre en el PCB, es aconsejable diseñarlas como rejillas en lugar de planos sólidos para evitar desajustes de densidad de cobre en esa capa.

3En la pila, los planos de potencia deben colocarse simétricamente, y el peso del cobre utilizado en cada plano de potencia debe ser el mismo.

4El equilibrio de cobre es necesario no sólo en la capa de señal o de energía, sino también en la capa central y la capa de precintado de la PCB.Asegurar una proporción uniforme de cobre en estas capas es una buena manera de mantener el equilibrio general de cobre del PCB.

5Si hay un exceso de área de cobre en una capa particular, la capa opuesta simétrica debe llenarse con pequeñas rejillas de cobre para equilibrar.Estas pequeñas redes de cobre no están conectadas a ninguna red y no interfieren con la funcionalidadPero es necesario asegurarse de que esta técnica de equilibrio de cobre no afecte la integridad de la señal o la impedancia de la placa.

6Tecnología para equilibrar la distribución del cobre

1) Patrón de relleno La eclosión cruzada es un proceso en el que algunas capas de cobre están enrejadas. En realidad implica aberturas periódicas regulares que casi se parecen a un tamiz grande.Este proceso crea pequeñas aberturas en el plano de cobreLa resina se unirá firmemente al laminado a través del cobre, lo que resulta en una mayor adhesión y una mejor distribución del cobre, reduciendo el riesgo de deformación.

A continuación se presentan algunas ventajas de los planos de cobre sombreados sobre los vertidos sólidos:

• Enrutamiento de impedancia controlada en placas de circuitos de alta velocidad.
• Permite dimensiones más amplias sin comprometer la flexibilidad de montaje del circuito.
• Aumentar la cantidad de cobre bajo la línea de transmisión aumenta la impedancia.
• Proporciona soporte mecánico para paneles flexibles dinámicos o estáticos.

2) Grandes áreas de cobre en forma de cuadrícula

Las áreas de cobre de área siempre deben estar en rejilla. Esto generalmente se puede establecer en el programa de diseño. Por ejemplo, el programa Eagle se refiere a las áreas de la rejilla como "aberturas".Esto solo es posible si no hay rastros de conductores de alta frecuencia sensibles.La "cuadrícula" ayuda a evitar efectos de "torsión" y "arco", especialmente para tablas con una sola capa.

3) Llenar las zonas libres de cobre con cobre (en red) Las zonas libres de cobre deben llenarse con cobre (en red).

Ventajas:

• Se logra una mejor uniformidad de las paredes de los orificios revestidos.
• Evita el torcimiento y la flexión de las placas de circuito.

4) Ejemplo de diseño de área de cobre

5) Asegurar la simetría del cobre

Las grandes áreas de cobre deben ser equilibradas con "lleno de cobre" en el lado opuesto.

En el caso de los tableros de varias capas, coincidir las capas opuestas simétricas con "rellenos de cobre".

6) Distribución simétrica del cobre en la capa de acumulación El grosor de la lámina de cobre en una capa de acumulación de placa de circuito siempre debe distribuirse simétricamente.Es posible crear una acumulación de capas asimétricas, pero lo desaconsejamos por posible distorsión.

7Si el diseño lo permite, elija placas de cobre más gruesas en lugar de placas de cobre más delgadas.Esto se debe a que no hay suficiente material para mantener la tabla rígidaAlgunos espesores estándar son de 1 mm, 1,6 mm, 1,8 mm. En espesores inferiores a 1 mm, el riesgo de deformación es el doble que con placas más gruesas.

8. Traza uniforme Las huellas del conductor deben distribuirse uniformemente en la placa de circuito. Evite los enchufes de cobre tanto como sea posible. Las huellas deben distribuirse simétricamente en cada capa.

9Se puede ver que la corriente se acumula más en áreas donde existen rastros aislados.El robo de cobre es el proceso de añadir pequeños círculosEl robo de cobre distribuye el cobre de manera uniforme a través de la placa.

Otras ventajas son:

• Corriente de revestimiento uniforme, todas las huellas graban la misma cantidad.
• Ajuste el grosor de la capa dieléctrica.
• Reduce la necesidad de grabar en exceso, reduciendo así los costes.

Robar cobre

10Si se requiere un área grande de cobre, el área abierta se llena de cobre, lo que se hace para mantener el equilibrio con la capa opuesta simétrica.

11El plano de potencia es simétrico.

Es muy importante mantener el grosor del cobre en cada plano de señal o de potencia. Los planos de potencia deben ser simétricos. La forma más simple es poner los planos de potencia y tierra en el medio.Si pudieras acercar el poder y la tierra, la inductancia del bucle sería mucho menor y por lo tanto la inductancia de propagación sería menor. "

12Prepreg y simetría del núcleo

Mantener el plano de potencia simétrico no es suficiente para lograr un revestimiento de cobre uniforme.

Prepreg y simetría del núcleo

13El peso del cobre es una medida del espesor del cobre en el tablero..El peso estándar de cobre que usamos es de 1 onza o 1,37 milis. Por ejemplo, si usas 1 onza de cobre en un área de 1 pie cuadrado, el cobre tendrá 1 onza de espesor.

peso de cobre

El peso de cobre es un factor determinante en la capacidad de carga de corriente de la placa.Puedes modificar el grosor del cobre.

14. El cobre pesado

El cobre pesado no tiene una definición universal. Utilizamos 1 onza como un peso de cobre estándar. Sin embargo, si el diseño requiere más de 3 onzas, se define como cobre pesado.

Cuanto mayor sea el peso del cobre, mayor será la capacidad de carga de corriente de la traza.Ahora es más resistente a la exposición de alta corrienteEl uso de la placa de madera para la fabricación de paneles de madera puede afectar a los diseños convencionales de tablas.

Otras ventajas son:

• Alta densidad de potencia
• Mayor capacidad para acomodar múltiples pesos de cobre en la misma capa
• Aumentar la disipación de calor

15. Cobre ligero

A veces, es necesario reducir el peso de cobre para lograr una impedancia específica, y no siempre es posible ajustar la longitud y el ancho de la pista,Así que lograr un espesor de cobre más bajo es uno de los métodos posiblesPuede utilizar la calculadora de ancho de traza para diseñar las trazas correctas para su tablero.

Distancia al peso del cobre

Cuando se utiliza un revestimiento de cobre grueso, es necesario ajustar el espacio entre las huellas.Aquí hay un ejemplo de los requisitos mínimos de espacio para pesas de cobre: