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PCB中这种铜皮一定要谨慎处理!
昨天 09:16   浏览:30   来源:小萍子
对于一些老的工程师或者有经验的工程师来说,小白应该经常能听到在绘制PCB时,他们总提到的“孤铜”和“死铜”。

其实这两个概念是一样的,孤铜也叫死铜!
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从字面的意思来理解其实很简单,孤铜:就是指孤单的或者被孤立的铜皮,也可以这么理解,就是没有任何属性的铜皮或者与任何网络不存在关联的铜皮。如下图所示:
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这种情况一般都是我们铺完铜皮之后才会出现,只要是因为器件密集或者走线密集,导致铜皮无法灌进去导致,一般这种孤铜常规的处理方式有以下两种:
(1)赋予属性,一般来说常见的是GND,所以我们只需要在孤铜上打上GND过孔即可,但前提是底层的铜皮也是GND属性的,如下图所示:
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(2)添加禁止铺铜区域,使孤铜无法生成,以AD软件为例,其他软件有所区别,这里只是举例,如下图所示:
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添加了禁止铺铜区域后,重新铺铜如下所示:
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在实际项目中,孤铜是一定要处理的,不然会直接影响整板的电气性能(包括EMC),孤铜的主要危害有如下:
(1)天线效应。孤铜会像天线一样接收和辐射电磁波,增强周围电路的电磁干扰强度‌,尤其在高频电路中,这种效应会导致信号串扰和噪声增加,影响信号完整性‌。
(2)噪音传播。孤铜可能成为高频噪声的传播媒介,导致相邻敏感信号(如PWM或时钟线)受到干扰,引发信号抖动或失真‌。
(3)分布电容耦合。孤铜与邻近导线形成寄生电容,可能耦合噪声并改变信号阻抗特性,影响高速信号的传输质量‌。
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(4)热管理问题。大电流通过时,孤铜区域的局部电阻可能因散热不均导致过热,加剧电路老化风险‌。
(5)PCB变形风险。大面积孤铜在焊接(如波峰焊)时受热膨胀不均,可能造成板材翘曲或分层‌。
(6)工艺可靠性降低。孤铜区域在蚀刻或电镀过程中可能因应力集中导致铜箔脱落,影响长期可靠性‌。
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