Lý thuyết EMC về đổ đồng
Sử dụng một đồng đổ cho điện và máy bay mặt đất là một điều tốt. Sử dụng đổ đồng trên các lớp có chứa tín hiệu là nguy hiểm từ quan điểm EMC. Tại sao lại thế này?
Sử dụng đổ đồng lên các lớp có chứa tín hiệu rất nguy hiểm vì thật dễ dàng để tạo ra các vòng hiện tại. Điện áp cảm ứng (bức xạ bên ngoài gây ra điện áp trên dấu vết của bạn) và bức xạ đầu ra (dấu vết gây ra bức xạ của bạn) có liên quan trực tiếp đến khu vực xung quanh dòng điện chạy qua. Mối quan hệ này được gọi là Định luật Mạch của Ampére (một trong những phương trình của Maxwell, là cơ sở của EMC), và có thể được biểu thị như
∮H* dℓ = Tôie n c
Tôie n c
Trong một cấu hình bình thường, bề mặt này là một hình chữ nhật chạy trực tiếp bên dưới dấu vết của bạn trên mặt phẳng mặt đất. Chiều rộng của nó chỉ là độ dày của PCB của bạn. Cái này khá nhỏ!
Tuy nhiên, thật dễ dàng để vô tình phát triển một bảng mạch truyền dòng điện trong một dấu vết lớn, có mạch với diện tích vài inch vuông. Thêm đổ đồng cho các lớp cung cấp của bạn là một cách dễ dàng để đảm bảo rằng bạn không làm điều này. Bạn có thể truyền vias qua mặt phẳng này mà không ảnh hưởng nhiều đến kết quả, nhưng việc cắt đồng này cho một dấu vết dài hoàn toàn phủ nhận hiệu quả của nó.
Các bảng hai lớp thường (hầu như luôn luôn) chia sẻ năng lượng và mặt đất với các lớp tín hiệu, vì vậy các nhà thiết kế thường cố gắng kết nối các nhóm dấu vết với một vài vias và một dấu vết dày nối giữa mặt phẳng bị hỏng ở phía bên kia của bảng. Sự không liên tục đưa ra một số trở kháng cho đường dẫn và điều này không thêm một số khu vực vào vòng lặp hiện tại, nhưng điều này thường có thể tránh được trong các bảng có nhiều lớp điện hơn.
Đối với bảng nhiều lớp, việc thêm mặt phẳng đồng bị hỏng không phải là vấn đề vì bạn có thể kết nối mặt phẳng bị hỏng với mặt phẳng bên trong nguyên vẹn mà không gặp quá nhiều khó khăn. Chỉ cần thêm vias trong một mô hình lưới 500 triệu và gọi nó là tốt. Xóa bất kỳ thứ gì bạn cần xóa để đặt vị trí một phần và theo dõi định tuyến, nhưng hãy nhớ thêm một hoặc hai trở lại để bù cho tổn thất và tránh tạo ra các vòng lặp độc hại đó. Tôi đề nghị kết nối cả hai bên với GND.
Các vấn đề sản xuất với đổ đồng
Một lý do khác để xem xét thêm một đồng đổ là một vấn đề hoàn toàn cơ học. Đồng mạ PCB một mặt chỉ có thể làm cho đế FR4 bị cong vênh (điều này là xấu ). Vì lý do này, PCB thường có một mặt phẳng nở trên các khu vực có mật độ dấu vết thấp hơn rõ rệt.
Đối với bảng nhiều lớp của bạn với các mặt phẳng nguồn và mặt đất riêng biệt, thật hợp lý khi hy vọng rằng mật độ đồng trên mỗi lớp sẽ khá nhất quán trên bề mặt PCB của bạn. Bạn không cần phải lo lắng về điều này.
Đủ lý thuyết và nền tảng! Câu trả lời là gì?
Trong tình huống của bạn, có lẽ tôi chỉ cần bỏ qua việc đổ đồng. Bạn đã có sức mạnh và máy bay mặt đất, vì vậy bạn sẽ đạt được rất ít trong các bước bố trí và các vấn đề EMC.
Nếu bạn muốn thêm nó để xuất hiện, để có thêm các kết nối mặt đất để thăm dò hoặc làm lại, để cải thiện các đặc tính EMC của bạn hoặc để thêm tản nhiệt, bạn nên kết nối nó với mặt đất. Bạn nói rằng tôi không muốn sử dụng micro-vias để nói ràng buộc nó với GND nhưng đó chính xác là những gì nên làm. Giả sử bạn không sản xuất bảng, những vias này sẽ bị cắt bởi máy móc. Có thể bạn sẽ không mất bất cứ chi phí nào (họ không cần phải là vi vi ...) và sẽ không thêm nhiều thời gian vào quy trình bố trí.