PCB设计中敷铜的时机与注意事项
PCB设计中敷铜的时机与注意事项
在PCB设计中，敷铜是一个常见但又容易被误解的问题。本文将详细探讨在什么情况下应该敷铜，什么情况下不应该敷铜，以及敷铜的具体应用场景和注意事项。
敷铜的好处
1. 提供完整的地平面
在实际项目中，双面板由于成本考虑，往往器件已经占满一面，可走线的空间非常有限。在这种情况下，如果没有完整的“地平面”，信号的回流路径将会大大加长，阻抗增大，整个板子的抗干扰能力会变差。因此，敷铜的第一个好处就是能最大限度地利用板子的面积为GND服务。
上图高亮部分显示的就是后期调整出来的GND路径。如果不采用敷铜的方式，GND的回路路径将会大大加长，阻抗增大，整个板子的抗干扰能力会变差。
2. 提高散热能力
敷铜可以有效地提高PCB的散热能力。在高功率或高密度的电路中，敷铜可以很好地帮助散发热量，避免局部过热。
3. 增加机械强度
敷铜可以增加PCB的机械强度，使其更加坚固耐用。
4. 减少串扰
通过提供完整的地平面，敷铜可以有效地减少信号间的串扰，提高信号的完整性。
5. 改善板卡EMC
敷铜可以改善板卡的电磁兼容性（EMC），减少电磁干扰。
不宜敷铜的情况
1. 多层板卡表层和底层器件密集
在4层板以上的板卡中，如果表层和底层都已经放满了器件，再进行敷铜处理往往效果不佳。由于器件占的面积大，很多地方只能形成碎铜，如下图所示：
这种情况下，不建议进行敷铜处理。
2. 高压区域
在高压区域，敷铜可能会影响电气安全间距和PCB的爬电距离。例如，在AC-DC转换电路中的整流滤波部分，就不适合进行敷铜处理。
3. 对阻抗有严格要求的电路
敷铜会引入额外的分布电容，这可能会影响阻抗控制。因此，在对阻抗有严格要求的电路中，通常不建议进行敷铜处理。
4. 天线周边区域
天线部分的敷铜会直接影响信号强度，因此在天线周边区域通常也不建议进行敷铜处理。
需要敷铜的情况
1. 低压低速双面板
对于低压低速的双面板（多指数字电路），通常需要进行敷铜处理，以降低GND的阻抗。
2. 关键信号的屏蔽处理
对于一些关键信号，如晶振、时钟线和复位线等，可以通过敷铜进行屏蔽处理，以提高信号的完整性和稳定性。
3. 散热需求
在需要提高散热能力的场景中，敷铜可以很好地帮助散发热量，避免局部过热。
以上就是在PCB设计中关于敷铜的一些关键要点。希望这些内容能帮助你更好地理解敷铜的原理和实践方法。