浅谈pads的铜（灌铜）

Posted 2020-08-21

 

     在pads中，先按照《pads实战攻略与高速PCB设计》中所说分类，大面积的灌铜有三个重要的概念：

     （1）copper（铜箔，静态铜）；

 

     （2）copper pour（覆铜，动态铜）；

 

      （3）plane（平面层）。

      其中铜箔是绘制实心的铜皮，将所画的区域的所有连线和过孔全部连接到一起，不会去考虑是否是同一个网络，比较容易造成短路，虽然copper pour虽然也是绘制大面积的铜皮，但会主动的去区分覆铜区的过孔和焊点的网络，如果过孔与焊点是在一个网络中，那么copper pour将会根据设定好的规则将过孔、焊点和铜皮连接在一起，反之，铜皮与过孔和焊点之间会保持在一个安全的距离，coupper pour还能够删除死铜。

      铜挖空和覆铜挖空区域主要用于在铜皮上建立挖空区，比如在一些射频信号线下（一些射频线以及晶振等都是如此）挖空，来减少信号线与地离的比较近从而带来的寄生电容的影响，目的是为了更好的进行阻抗匹配并减少插损等。

       对于copper命令，虽然有其不足，但在电源设计领域，在只有单网络的情况下，需要大面积的铜皮来进行散热，此处利用铜箔功能是最合适的；另外在电路板设计早期，使用copper将特殊区域都绘制好，使得其它的信号线都没办法从此地经过，就可以以免在设计的过程中出错。故在通常的设计过程中，这两个工具都是互相的配合区使用的。

      铜箔的使用相对简单，下面主要讲解一下copper pour的使用方法：

      （1）首先点击copper pour命令，绘制自己所需要的铜皮区域，如下图所示：

          <格点设置在5mil左右>

        

        先利用copper pour建立绘铜区域，如我们现在的设计的PCB为TPS5430芯片，在VIN输入PIN绘制大面积铜皮，先分配网络为VIN，此时点击右键，

        

        在属性栏中我们会看到具体的操作：
       

      此时我们需清楚自己需要绘制的实心铜皮和网格铜皮，一般对于低频大电流或者有散热要求的都得铺实心铜皮，对于高频与上述挖空同理，大面积的实心铜寄生电容较大，在射频电路中需要尽量的避免，一半都会铺设网格铜，而且对于现金的工艺来说，板厂也建议铺设网格铜，因为在设计大面积铜时，实心铜会导致在过波峰焊的时候发生翘曲现象。

      那么我们在此处需设计实心铜，在设置时，如下图设置：

     

      上图为铺铜栅格，下图为铺铜线宽；

     

      pads主要是利用铺铜栅格和格点的数值差异去控制去铺实心铜和网格铜：（1）铺铜线宽>铺铜栅格  为实心铜；（2）铺铜线宽<铺铜栅格 为网格铜。

那么我们设置铺铜线宽为0.2，铺铜栅格为0.1：

    

     反之，可以铺网格铜，不过我们此处的电路不需要，如下图所示，