Piano terra solido vs piano terra covato

Di recente, mentre stavo instradando un PCB, mi sono imbattuto nell'opzione di riempire / versare il mio piano di massa con rame solido o tratteggiato. Ho anche notato che il vecchio arduino duemilanove aveva anche un piano tratteggiato.

Quindi quali sono i vantaggi di un piano di terra tratteggiato rispetto a un piano di terra solido e viceversa.

Come altri hanno detto, è principalmente perché era più facile da fabbricare rispetto agli strati solidi per vari motivi.

Possono anche essere utilizzati in determinate situazioni in cui è necessaria un'impedenza controllata su una scheda molto sottile. La larghezza delle tracce necessaria per ottenere impedenze "normali" su una tavola così sottile sarebbe ridicolmente stretta, ma il tratteggio incrociato modifica le caratteristiche di impedenza su strati adiacenti per consentire tracce più ampie per una data impedenza.

Se per qualche motivo è necessario eseguire questa operazione, è possibile instradare solo tracce di impedenza controllate a 45 gradi rispetto al modello di tratteggio. Questo approccio aumenta notevolmente l'induttanza reciproca tra i segnali e, di conseguenza, il cross-talk. Si noti inoltre che questo funziona solo quando la dimensione del tratteggio è molto inferiore alla lunghezza del tempo di salita del segnale, questo normalmente è correlato alla frequenza dei segnali digitali in questione. Come tale, con l'aumentare della frequenza si raggiunge un punto in cui il modello di tratteggio dovrebbe essere spaziato così strettamente da perdere qualsiasi beneficio rispetto a un piano solido.

In sintesi: non usare mai un piano di terra tratteggiato a croce, a meno che non sia bloccato in una situazione davvero strana. Le moderne tecniche di costruzione e assemblaggio di PCB non lo richiedono più.

Credo che gli aerei a terra tratteggiati siano più facili da saldare a causa delle loro proprietà termiche. Il contrario di questo è usare un piano solido ma mettere rilievi di saldatura attorno a ciascun perno / pad che è necessario saldare sul piano di terra.

A parte questo, non sono sicuro di altri motivi, forse altri hanno un'idea.

Per me, uso sempre piani solidi. È più facile incidere poiché non ci sono un sacco di piccole cose che devi incidere.

EDIT: ho fatto alcune ricerche su Google e ho trovato questa pagina: http://www.diyaudio.com/forums/parts/89354-ground-planes-solid-vs-hatched.html

Il tratteggio incrociato evita problemi con vaste aree di rame quando si utilizza la tecnica di trasferimento del toner o se si utilizza una stampante laser per generare immagini fotografiche. Ora uso una stampante a getto d'inchiostro per produrre lucidi che di solito non mi preoccupo. Uso i rilievi termici se devo semplificare la saldatura su aree in rame.

Non è così buono da un punto di vista ambientale, forse, poiché è necessario rimuovere più rame. OTOH, il rame può essere recuperato dai produttori di schede commerciali e non finisce in discarica, quando le apparecchiature contenenti la scheda vengono smaltite.

Un altro motivo per utilizzare gli aerei tratteggiati è per un PCB flessibile. Esistono numerosi vantaggi di un piano tratteggiato rispetto a un piano solido. Un piano solido ha il potenziale per incrinarsi lungo una linea di piega, questo è molto meno probabile con un piano tratteggiato. Ancora più importante per un PCB flessibile, un piano tratteggiato consente una maggiore flessibilità nelle curve.

Un altro motivo per cui gli aerei tratteggiati dovrebbero essere preferiti ai PCB flessibili è il processo di essiccazione necessario con il materiale flessibile (Polyimide) prima della saldatura. Con un piano tratteggiato, l'umidità può fuoriuscire dal materiale portante flessibile, mentre è intrappolata sotto piani solidi.

Un uso comune del getto di rame tratteggiato emerge quando si progetta un'interfaccia utente sensibile al tocco (pulsanti, cursori, ecc.)

Poiché il cambiamento di capacità introdotto dal tocco è intorno a un pF (+ - un ordine di grandezza, a seconda dell'implementazione effettiva), si desidera ridurre al minimo la capacità di base. Il solido piano di massa attorno alla traccia (che collega la pulsantiera e il controller che la misura) aggiunge più capacità parassita di quella tratteggiata. Nota applicativa dal Texas sul senso tattile capacitivo , che menziona questo.

La mia comprensione era che i pannelli solidi potrebbero causare gorgogliamento durante i processi di saldatura ad onda a foro passante a causa del degassamento dal laminato, ma i tempi più caldi di riscaldamento / raffreddamento del riflusso di SMD probabilmente rendono questo meno un problema -Ho sicuramente visto alcuni (molto) vecchie schede con piani di rame gorgogliati.

I piani di massa a maglie vengono utilizzati quando si realizzano PCB flessibili. L'uso di terreni venduti rende l'FPCB molto rigido e provoca la rottura meccanica di tracce su altri strati. Il piano di massa Mesh è un piano di induttanza più elevato.

L'aereo covato riduce il campo magnetico andando verticalmente nella scheda.

Altri problemi di produzione sono creati dal riempimento a tratteggio incrociato. Fa sì che piccoli frammenti di laminare si staccino e possano depositarsi su tracce causando corti e rotture. Inoltre rende i dati molto grandi. Abbastanza grande da causare problemi in CAM, fotoplotter e AOI.

i piani di tratteggio sono utili per un paio di applicazioni. percorso di ritorno nei circuiti flessibili. Li uso in aree per ridurre il trasferimento termico. se hai qualcosa di caldo vicino a qualcosa che vuoi mantenere freschi, gli aerei tratteggiati per i ritiri di gnd nelle aree fredde possono aiutare molto.