实心接地平面与阴影线接地平面


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因此,最近在我布线PCB时,我遇到了用实心或阴影线铜填充/倒入接地层的选择。我还注意到,旧的arduino Duemilanove也有一个阴影线的地面。

因此,阴影线接地平面比实体接地平面有什么好处,反之亦然。


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影线飞机的重量必须少一点...那有关系吗?
joeforker

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我们走了格子!
joeforker

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我无法想象这样一种情况,即董事会的权重与精度无关紧要,而不同的变化并不能使董事会变得更好。
Kortuk

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我知道,大型实心接地平面与非接地平面的加热速率完全不同。这种效果是回流焊接。我可以看到孵化对此有影响,但我想它会很小。
Kellenjb

Answers:


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正如其他人所说,这主要是由于各种原因,它比固体层更容易制造。

它们还可以用于某些需要在非常薄的板上控制阻抗的情况下。在这样的薄板上获得“正常”阻抗所需的走线宽度会非常窄,但是交叉影线会改变相邻层上的阻抗特性,以允许在给定阻抗下走线更宽。

如果出于某种原因需要这样做,则只能将受控角度为45度的阻抗走线布线到填充图案。这种方法大大增加了信号之间的互感,从而增加了串扰。还要注意,这仅在填充的大小远小于信号上升时间的长度时才起作用,这通常与所讨论的数字信号的频率相关。这样,随着频率的增加,您必须达到一个填充图案必须紧密间隔的点,以至于您无法获得与实体平面相比没有任何好处。

总结:除非您陷入某些非常奇怪的情况,否则切勿使用交叉阴影线的接地平面。现代PCB的构造和组装技术不再需要它。


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交叉阴影线应专门用于增加走线的阻抗。交叉影线很小(即没有任何痕迹一起穿过一个间隙),不会有很多串扰问题,但是会为您提供所需的阻抗。
Kortuk

我已经为您提供了+1,但请编辑以注意,交叉影线仅应在阻抗情况下使用。对于高速信号仍然可以接受,您只需要确保走线足够分开即可阻止串扰。
Kortuk

我不完全同意,但我编辑过更具体的问题来代替我一般的语言频率的增加
马克

阴影线接地平面不必随频率减小尺寸,它必须相对于走线间距减小尺寸以消除串扰。
Kortuk

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总的来说,我同意。切勿使用阴影线接地平面。这对于99%的人来说是正确的。如果您需要一个并意识到这一点,您可能就不在乎我们的意见,因为您知道自己的东西。
Kortuk

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我相信,带阴影的接地平面由于其热特性而更易于焊接。与此相反的是,使用实心平面,但将需要焊接的每个引脚/焊盘周围的焊料浮雕放置在接地平面上。

除此之外,我不确定其他原因,也许其他人有想法。

对我来说,我总是使用实体飞机。由于没有很多小东西需要蚀刻,因此蚀刻更容易。

编辑:我做了一些谷歌搜索并找到此页面:http : //www.diyaudio.com/forums/parts/89354-ground-planes-solid-vs-hatched.html


这是不正确的vikram。这是阴影线接地平面与散热之间的混淆。马克在这里是正确的。
2010年

在尝试解决这个问题之后,我进行了很多网上冲浪之后,我仍然不确定。我在网上看到的几乎所有内容都表明这是一个制造问题。但是,有人给我看了一本书,说这是一个阻抗问题。目前,我倾向于信任这本书。如果这本书是正确的,我的答案不是正确的答案。
Kellenjb 2010年


这就是我所引用的。
Kortuk

@Kortuk:我猜想交叉阴影线的接地平面可能是在自动化工具没有进行散热的情况下出现的。
supercat

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使用墨粉转移技术或使用激光打印机生成光蚀刻图稿时,交叉影线可避免铜面积较大的问题。现在,我使用喷墨打印机来生产透明胶片,而我通常不会打扰它。如果需要使在铜区域的焊接更容易,我可以使用散热片。

从环境的角度来看,这并不是很好,因为必须去除更多的铜。OTOH,商业电路板制造商可以回收铜,并且在处理包含电路板的设备时,铜也不会最终填埋。


现代商业电路板制造商难道不是从板上极少量的铜开始,而只是通过电镀来建立剩余的铜,因此过程中消耗的铜量与您所布置的铜量成正比吗?
joeforker 2011年

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@joeforker:您会把一半的铜称为“极少量”吗?我的理解是,现代商业电路板制造商通常从覆盖有17 um(“半盎司”)铜箔的电路板开始,然后在不需要的区域溶解铜。在外层和内部钻出的孔,它们然后(通常)建立另一个17微米(“铜的半盎司)用的一些组合” 电铜 “和电镀。
davidcary

我称1um很小,他们是从化学镀中得到的。还没看完整部电影:eurocircuits.com/index.php/making-a-pcb-educal-movies
joeforker 2012年

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使用阴影线平面的另一个原因是柔性PCB。阴影线平面和实体平面有许多好处。实体平面可能会沿着弯曲线裂开,而阴影线平面的可能性则小得多。更重要的是,对于柔性PCB,带阴影线的平面可增加折弯的灵活性。


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阴影线平面应优先用于柔性PCB的另一个原因是,在焊接之前需要对柔性材料(聚酰亚胺)进行干燥。在带阴影线的平面上,水分会从柔性载体材料中逸出,而被困在固体平面下。


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设计电容式触摸感应用户界面(按钮,滑块等)时,会出现一种常见的阴影铜浇注用法。

由于触摸引入的电容变化约为pF(+-一个数量级,取决于实际实现),因此您希望使基线电容最小。线迹周围的实心接地层(连接按钮板和对其进行测量的控制器)比阴影线增加了更多的寄生电容。 得克萨斯州关于电容式触摸感的应用笔记,提到了这一点。


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我的理解是,由于层压板的脱气,实心窗格可能会在通孔波峰焊接过程中引起鼓泡,但SMD回流的较慢的热/冷时间可能使这不再是一个问题-我当然已经看到了一些(非常)泡沫铜飞机的旧木板。


出现气泡的铜层通常是由于在焊料镀铜上进行掩膜,而现在普遍使用的仅在裸露的铜表面上使用ENIG或HASL进行掩膜。掩膜下的焊料允许更多的焊料在掩膜下芯吸。
SteveRay

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制作柔性PCB时使用网状接地平面。使用出售的地面会使FPCB非常坚硬,并导致其他层上的走线机械断裂。网状接地平面是较高的电感平面。


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带阴影线的平面可减小垂直进入电路板的磁场。


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交叉影线填充会产生其他制造问题。它会导致微小的层流破裂,并可能在痕迹上沉积,从而造成短路和断裂。这也使数据非常大。大到足以引起CAM,光绘和AOI问题。


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舱口平面对于两个应用程序很有用。柔性电路中的返回路径。我在一些区域使用它们以减少热传递。如果您想要保持凉爽的东西旁边有热的东西,则将用于将GND​​重新划入凉爽区域的带阴影线的飞机会有很大帮助。

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