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PCB板上為什么不能留孤銅?

硬件攻城獅 ? 來(lái)源:航科電子可靠性 ? 作者:航科電子可靠性 ? 2022-12-20 12:01 ? 次閱讀
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孤銅指的是啥都不接四六不靠的獨(dú)立銅皮,諸多設(shè)計(jì)規(guī)范上是不允許有這個(gè)東西的。根本原因就是兩個(gè)知識(shí)點(diǎn),一是分布電容耦合串?dāng)_;二是地電容特性。

XY兩條導(dǎo)線(xiàn)是金屬,線(xiàn)間是空氣和PCB的板材等絕緣介質(zhì),這構(gòu)成了分布電容特性,而電容的計(jì)算公式:

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d是線(xiàn)間距

當(dāng)沒(méi)有孤銅時(shí),XY線(xiàn)間距比較長(zhǎng),C比較小,容抗1/wc比較大,XY之間的波動(dòng)信號(hào)耦合效果比較差,畢竟任何電荷總是優(yōu)先走低阻抗路徑,容抗大了就不容易走,線(xiàn)間串?dāng)_較輕。

而當(dāng)有孤銅時(shí),X-孤銅之間,孤銅-Y之間,間距變小了很多,上下兩個(gè)分布電容變得很大,1/wc變得很小了,這塊孤銅弄得跟夏威夷之于USA的戰(zhàn)略意義一樣,一個(gè)優(yōu)良的二傳手就把干擾耦合到另一邊的導(dǎo)線(xiàn)上來(lái)了。

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還有一個(gè)處理方法,如果把孤銅接了地(PE 或Gnd),一切就又會(huì)好起來(lái)了,諸位看官或不會(huì)覺(jué)得接不接地,其分布電容特性其實(shí)沒(méi)有變化的呢?確實(shí)是的,分布電容雖仍在,但接地的銅皮與地一起,等于構(gòu)成了一個(gè)大的儲(chǔ)能地電容。電容的另一個(gè)計(jì)算公式

60c0fc38-8017-11ed-8abf-dac502259ad0.jpg

當(dāng)?shù)仉娙軨足夠大的話(huà),即便ΔQ有較大的變化,ΔU也趨近于0V。假設(shè)X是干擾源,干擾通過(guò)分布電容耦合到接地的銅皮上去后,銅皮的電位也不會(huì)隨著干擾波動(dòng)有什么大的改變,趨近于平靜的電位,一個(gè)電位平靜的銅皮再跟Y之間,無(wú)論有多大的分布電容,會(huì)有什么耦合嗎還?

核心兩個(gè)點(diǎn):

沒(méi)有孤銅,線(xiàn)間距大分布電容小,線(xiàn)間不易耦合,孤銅充當(dāng)了干擾傳播的二傳手;

接地的銅皮的地電容特性將干擾吸收。

審核編輯:湯梓紅

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原文標(biāo)題:PCB板上為什么不能留孤銅?

文章出處:【微信號(hào):mcu168,微信公眾號(hào):硬件攻城獅】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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