印制电路板(PCB)热设计
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2.3.2 裸露焊盘连接的基本要求

裸露焊盘使用的关键是将其妥善地焊接(固定)在PCB上,实现牢靠的电气和热连接。如果连接不牢固,就会发生混乱,可能引起设计无效。

实现裸露焊盘最佳电气和热连接的基本要求[33]如下。

① 在可能的情况下,应在各PCB层上复制裸露焊盘,这样做的目的是为了与所有接地和接地层形成密集的热连接,从而快速散热。此步骤与高功耗元器件及具有高通道数的应用相关。在电气方面,这将为所有接地层提供良好的等电位连接。

如图2-31所示,可以在底层复制裸露焊盘,它可以用作去耦和散热的接地点,以及用于安装底侧的散热器。

图2-31 裸露焊盘布局示例

② 将裸露焊盘分割成多个相同的部分,如同棋盘。在打开的裸露焊盘上使用丝网交叉格栅或阻焊层。此步骤可以确保器件与PCB之间的稳固连接。在再流焊组装过程中,无法决定焊膏如何流动并最终连接器件与PCB。

如图2-32所示,裸露焊盘布局不当时,可能存在连接,但分布不均,可能只有一个连接,并且连接很小,或者更糟糕,位于拐角处。

图2-32 裸露焊盘布局不当的示例

如图2-33所示,将裸露焊盘分割为较小的部分可以确保各个区域都有一个连接点,实现裸露焊盘更牢靠、更均匀的连接。

图2-33 较佳的裸露焊盘布局示例

③ 应当确保各部分都有过孔连接到地。要求各区域都足够大,足以放置多个过孔。组装之前,务必用焊膏或环氧树脂填充每个过孔。这一步非常重要,可以确保裸露焊盘焊膏不会回流到这些过孔空洞中,以免影响正确连接。