电路板厂出于让PCB烧焊时尽有可能未变型的目标,大多PCB出产厂家会要求PCB预设者在PCB的空阔地区范围补充铜皮还是网格状的地线。

  不过我们的工程师对这个“补充”不敢随便运用,或许是由于在PCB调整中,以前吃过“磨难”,也有可能是资深专家们一直没有给出明确的论断。

  到底敷铜是“利大于弊”仍然“弊大于利”,本文用实测的角度来解释明白这个问题。

  下边的勘测最后结果是利用EMSCAN电磁干扰电子扫描系统取得的,EMSCAN能使我们实时看清电磁力场的散布,它具备1218个近场探头,认为合适而使用电子切换技术,高速电子扫描PCB萌生的电磁力场。是天底下惟一认为合适而使用阵列接收天线和扫描技术的电磁力场近场电子扫描系统,也是惟一能取得被测物完整电磁力场信息的系统。

  先看一个实测的案件的例子,在一块多层PCB上,工程师把PCB的四周围敷上了一圈铜,如图1所示。在这个敷铜的处置上,工程师仅在铜皮的着手局部安放了几个过孔,把这个铜皮连署到达地层上,别处没有打过孔。

        图1 PCB不好接地的敷铜萌生的电磁力场  

  在高频事情状况下,印刷电路板上的布线的散布电容会起效用,当长度大于噪声频率相应波长的1/20时,便会萌生接收天线效应,噪声就融会贯通过布线向外发射。

  从上头这个实际勘测的最后结果来看,PCB上存在一个22.894MHz的干扰源,而敷设的铜皮对这个信号很敏锐,作为“天线”收缴到达这个信号,同时,该铜皮又作为“发射接收天线”向外部发射很强的电磁干扰信号。

  我们晓得,频率与波长的关系为f= C/λ。

  式中f为频率,单位为Hz,λ为波长,单位为m,C为光速,等于3×108米/秒

  对于22.894MHz的信号,其波长λ为:3×108/22.894M=13米。λ/20为65cm。

  本PCB的敷铜太长,超过了65cm,因此造成萌生接收天线效应。

  到现在为止,我们的PCB中,存在广泛认为合适而使用了升涨沿小于1ns的芯片。如果芯片的升涨沿为1ns,其萌生的电磁干扰的频率会高达fknee = 0.5/Tr =500MHz。对于500MHz的信号,其波长为60cm,λ/20=3cm。也就是说,PCB上3cm长的布线,就有可能形成“接收天线”。

  所以,在高频电路中,务必不要觉得,把地线的某个地方接了地,这就是“地线”。必须要以小于λ/20的间距,在布线上打过孔,与多层板的地最简单的面“令人满意接地”。

  对于普通的数码电路,按1cm至2cm的间距,对元件面还是烧焊面的“地补充”打过孔,成功实现与地最简单的面的令人满意接地,能力保障“地补充”不会萌生“弊”的影响。

由此,我们施行如下所述延伸:

  多层板半中腰层的布线空阔地区范围,不要敷铜。由于你很难做到让这个敷铜“令人满意接地”

  一块PCB,无论有若干种电源,提议认为合适而使用电源瓜分技术,况且只运用一个电源层。由于电源与地同样,也是“参照最简单的面”,电源与地的“令人满意接地”是经过数量多的滤波电容成功实现的,没有滤波电容的地方,就没有“接地”。

  设施内里的金属,例如金属散热装置、金属加固条等,必须要成功实现“令人满意接地”。

  三端稳压器的散热金属块,必须要令人满意接地。

  晶振近旁的接地隔离带,必须要令人满意接地。

论断:PCB上的敷铜,假如接地问题处置好了,肯定是“利大于弊”,它能减损信号线的回流平面或物体表面的大小,减小信号对外的电磁干扰。