طراحان PCB احتمالاً با این مشکل مواجه شده اند: آیا باید یک روکش مس شبکه مانند یا جامد انتخاب کنید؟ هر دو شامل قرار دادن مس روی برد مدار هستند، اما انتخاب روش اشتباه نه تنها عملکرد را بهینه نمی کند، بلکه می تواند باعث تداخل و مشکلات لحیم کاری شود. در واقع، هیچ خوب یا بد مطلقی بین این دو روش آبکاری مس وجود ندارد. نکته کلیدی این است که محیط عملیاتی برد مدار خود را در نظر بگیرید. امروز، این مفهوم را به طور کامل توضیح خواهیم داد، بنابراین حتی مبتدیان نیز می توانند مستقیماً آن را اعمال کنند.

ابتدا اجازه دهید به طور خلاصه در مورد آنچه که آبکاری مس در واقع انجام می دهد بحث کنیم. به زبان ساده، قسمت های خالی استفاده نشده روی برد مدار را با فویل مسی پر می کند. این مرحله را دست کم نگیرید. اثرات قابل توجهی دارد. امپدانس زمین را کاهش می دهد و قابلیت های ضد تداخل برد مدار را بهبود می بخشد. همچنین افت ولتاژ را کاهش می دهد و منبع تغذیه را کارآمدتر می کند. هنگامی که به خط زمین متصل می شود، همچنین می تواند سطح حلقه را کاهش دهد. علاوه بر این، تولیدکنندگان PCB همچنین نیاز دارند که آبکاری مس در مناطق باز از تاب برداشتن برد مدار در حین لحیم کاری جلوگیری کند و آن را به یک نیاز دوگانه طراحی و تولید تبدیل می کند.

با این حال، آبکاری مس یک پیش نیاز اصلی دارد: جابجایی نامناسب بدتر از عدم آبکاری است. به خصوص در مدارهای فرکانس بالا، اگر اتصال زمین آبکاری مس ضعیف انجام شود، لایه مسی که باید محافظ ایجاد کند، می تواند مستقیماً در انتشار نویز شریک شود. در اینجا یک نکته کوچک وجود دارد: زمانی که طول ردپای برد مدار از 1/20 طول موج مربوط به فرکانس نویز بیشتر شود، اثر آنتن رخ می دهد و نویز به بیرون منتشر می شود. بنابراین، پس از آبکاری مس در مدارهای فرکانس بالا، برای اطمینان از اتصال به زمین مناسب بین آبکاری مس و صفحه زمین، باید از ویس هایی با فاصله کمتر از λ/20 استفاده کرد. این مرحله را نادیده نگیرید.

برگردیم به موضوع اصلی که باید انتخاب کنید: آبکاری مس مشبک یا آبکاری مس جامد؟ بیایید یک به یک آنها را مورد بحث قرار دهیم و مزایا، معایب و سناریوهای قابل اجرا را روشن کنیم.

اول، بیایید در مورد صحبت کنیمآبکاری مس جامد (آبکاری مس با مساحت بزرگ)که در بسیاری از طرح های مدار فرکانس پایین اولین انتخاب است. مزایای آن به ویژه آشکار است: می تواند ظرفیت حمل جریان را افزایش دهد و محافظ الکترومغناطیسی عالی ایجاد کند و آن را برای مدارهایی با نیاز جریان بالا بسیار کاربردی می کند.

با این حال، یک اشکال جزئی نیز دارد: در طول لحیم کاری موجی، ناحیه بزرگ فویل مسی هنگام گرم شدن منبسط می شود و به راحتی باعث تاب برداشتن یا حتی تاول زدن تخته می شود. اگرچه این مشکل به راحتی حل می شود. با ایجاد چندین شکاف در مناطق مسی بزرگ در مرحله طراحی، تغییر شکل حرارتی را می توان به طور موثر کاهش داد و به راحتی از این موضوع جلوگیری کرد.

حالا بیایید نگاه کنیمروکش مس مشبک. عملکرد اصلی آن در درجه اول محافظ است. در مقایسه با روکش مس جامد، قابلیت جابجایی فعلی آن بسیار ضعیف‌تر است، بنابراین نباید اولین انتخاب برای مدارهای با جریان بالا باشد. با این حال، مزایای آن نیز قابل توجه است. اتلاف حرارت آن بسیار بهتر از روکش مس جامد است زیرا طراحی مشبک ناحیه در معرض حرارت مس را تا حد زیادی کاهش می‌دهد و در نتیجه گرمای یکنواخت‌تر در حین لحیم کاری و کاهش احتمال بروز مشکلات می‌شود.

علاوه بر این، روکش مس مشبک مخصوصاً در مدارهای صفحه لمسی رایج است، زیرا اثر محافظ الکترومغناطیسی آن به طور کامل الزامات این مدارها را برآورده می کند. با این حال، یک یادآوری مهم وجود دارد: مش از ردهای درهم آمیخته تشکیل شده است که هر کدام دارای یک "طول الکتریکی" مربوطه است که به فرکانس کاری برد مدار مربوط می شود. اگر فرکانس کاری کم باشد، این مشکل محسوس نیست، اما زمانی که طول الکتریکی با فرکانس کاری مطابقت داشته باشد، مشکلاتی به وجود می آید. مدار سیگنال های تداخل را در همه جا منتشر می کند و مستقیماً از عملکرد عادی جلوگیری می کند. این چیزی است که باید در مرحله طراحی در نظر گرفته شود.

به طور خلاصه، اصل اصلی برای انتخاب روکش مسی PCB به یک نکته کلیدی خلاصه می شود:

• مدارهای با فرکانس پایین و جریان بالا: آبکاری مس جامد را انتخاب کنید. به خاطر داشته باشید که برای جلوگیری از حباب زدن، هیت سینک ها را در آن قرار دهید.
• مدارهای فرکانس بالا با الزامات ضد تداخل بالا، کاربردهای صفحه لمسی یا مدارهایی که به اتلاف گرمای کارآمد نیاز دارند: آبکاری مس شبکه مانند را انتخاب کنید. به تطابق فرکانس کاری توجه کنید و از تداخل ناشی از مشکلات طول الکتریکی خودداری کنید.

در واقع، آبکاری مس PCB هرگز یک انتخاب واحد نیست. به شدت به یک رویکرد واحد پایبند نباشید. بر اساس شرایط عملیاتی واقعی PCB انتخاب کنید. زمین کردن مناسب آبکاری مس به آن اجازه می دهد تا به طور موثر جریان و محافظت در برابر تداخل را افزایش دهد و در نتیجه عملکرد PCB پایدارتری داشته باشد.