顶层覆铜不好还是完全不覆铜更好?

电器工程 电路板 布局 电磁兼容
2022-01-06 11:06:26

对于我正在做的一些小型 2 层板,我将顶层用于部件和信号,并在底层上浇注,没有或非常短的迹线,基于对我之前问题的评论和回答

由于顶层被很多岛屿变得过于碎裂,这使得它实际上毫无用处,我还试图最小化 IC 和去耦电容之间的电流回路(如果我离开顶层,它将连接到电容和接地引脚分开而不是单点),因此出于上述原因,我决定根本不在顶层使用铜浇注。

这种方法的问题在于制造方面,如果我理解正确,如果 PCB 两侧的铜不相等,FR4 材料可能会包裹(尽管我不明白为什么典型的 4 层板不会发生这种情况stack-up sig-gnd-vcc-sig),所以我回到了我开始的地方

我一直在做很多研究,但仍然找不到确凿的答案,我无法决定该怎么做。

这是一个示例板,右侧没有顶部覆铜。 在此处输入图像描述 更新:根据您的评论,我修改了电路板以尽可能避免破土动工,但仍然无法决定顶层。

在此处输入图像描述

3个回答

一般来说,我会说保持顶部倾倒;它当然没有害处,而且它还有一些次要的好处,例如需要更少的蚀刻和回流期间电路板上的热应力更小。

您仍然需要注意电流回路并适当放置过孔,而不仅仅是随机分散它们。由于 FT232R 是板上唯一的有源芯片,因此请关注其输出。有两个 LED 由 V USB供电,还有一些与串行端口相关的输出由 V CC供电。当这些输出中的任何一个改变状态时,电流会流向哪里?尽量保持路径尽可能短和直接。

请特别注意非浇注示例中 USB 连接器的接地路径。它必须下降,穿过芯片下方,然后在到达芯片顶部的接地引脚之前从右侧上升。顶部浇注大大缩短了这一点。在任何一种情况下,如果您调整芯片引脚 1 附近的通孔,以便底部倾倒在那里连续,将会有所帮助。

关于您的设计的一个方面:尽量避免三个蚀刻以锐角聚集在一起,就像您在 Vcc 迹线上那样。做一个直角三通连接。

在这种情况下,没有铜似乎比倒铜更好。使用 I2C,您并不是真的处于高频状态,但门可能会以大约 350ps 的速度切换,这仍然可能导致电动势、振铃等。

正如 Andy Aka 所建议的那样(这个答案只是对他的补充),在底部保持一个更好的接地层在这里更重要,你最好尽量避免它被破坏。请注意,TXD 导致底部铜线出现分水,并在左下角形成一个“托架”并断开连接。如果你通过接地平面,尽可能短的走线。

如果您确实倒了铜,请确保移除任何看起来像半岛/海湾、长悬空条等的东西;或者在尖端放置一个通孔并缝合它们。

整个 L 形铜倒在 IC 的顶部引脚周围,对我来说就像天线(光盘:我不是射频专家),请记住,电动势辐射受L 形铜制作的矩形区域的影响。在某些频率(或谐波)下,这东西可能会很好地点亮。

就铜的电源层去耦特性而言,您需要至少 1 平方英寸的铜以小于 10 mil 的 prepeg(gnd-vcc 层间隙)才能使一切顺利进行。所以在这里不用担心。

Quote: 他们说有两种类型的工程师:

“那些有意制造触角的人,以及那些无意制造触角的人。”

首先,我看到至少有三个轨道不需要路由到不同的层 - 即使这意味着在顶部的轨道上增加 2 英寸(300 皮秒),你也要尽量减少底部浇注的破损。层。你培养了对这些事情的眼光:-

  • TXD到pin1都可以在上面
  • X1 pin1(?) to U2(?)都可以在上面
  • U1 pin 16 to X1都可以在上面
  • 引脚 22 和 23 需要移动通孔,以便底部洪水连接通过 - 是的,我知道这很繁琐,但需要完成。
  • R2 有一条蓝色轨道在某处徘徊,似乎是多余的。
  • 引脚 2 的 DTR 可以在顶部

好的,我已经说过这些事情了,仅在顶部布线的一个轨道可能会使另一个建议难以执行,但您会找到一种更好的方法来最小化底部的轨道。让0V更好!

就我个人而言,我不关心顶部倾倒,我倾向于将芯片的电源电压(对于我所做的模拟/数字东西)视为顶层的轨道。但是,如果我在完成大部分路由时看到机会,我可能会对底层做出一些额外的妥协,如果它可以让我在顶层使用 Vcc(或其他接地)进行良好的泛洪。

我将完成我的路由,然后完成 Vcc 路由,看看我能用顶部浇注(如果有的话)做什么。

sig-gnd-vcc-sig 是“平衡的”,因为三明治关于板的中心线是对称的 - 这假设内层的铜量大致相同,并且没有太多的大外层的一个区域上有铜东西,但这是“老派生产价值”,不应该是一个大问题。显然,与另一侧相比,gnd-sig 一方面代表了大量的铜,但同样是老式的护理被更好的现代生产标准所取代。