关于微带线镀锡的原因，突然想到了，hoho [复制链接]

由于趋肤效应，微带线为了减小损耗，一般都是镀金银，这样信号可以在高导电率的镀层通过，但是为什么经常看到有的电路板上微带线却是镀锡，锡的导电率比铜低，根据趋肤效应，这样不是增加了微带线的损耗了吗，为什么捏？


今天灵机一动，想通了，仔细观察可以发现，镀焊锡的都是大功率的模块部分，所以，问题的关键就是功率，微带线的阻抗与pcb铜皮的厚度关系不大（可以找个计算软件试验一下），只与线的宽度，到参考层的距离，以及板子的介电常数有关系（其他的也不是没关系，只是可以忽略），如果要增加微带线的允许功率，势必要加宽铜皮，这样阻抗就变化了。所以为了在保持阻抗的同时增加允许功率，办法就是镀焊锡，加厚线体，而大功率下信号对线路损耗不敏感，所以可行。

如果是小信号部分，还是不要这么做了，有坏处，如果有钱还是镀下金银吧

支持一下

你太有才了

渡锡的贵啊

所以小弟在此也仰视楼主一下，哈哈

在有源音箱里，有的连线没有阻焊层，专门设计成镀锡用的。

呵呵，高手不要笑话我啊，以前做板子也经常把线镀焊锡来提高载流能力，只是今天和别人聊天偶然想到以前纳闷的一个问题，过去忘了考虑微带线里也是有电流的，现在才感觉，我以前真tm小白

对于直流和低频信号，电流是从导体内部通过的，金属导线的截面积和电阻成反比，所以镀上一层厚厚的韩喜可以减小电阻。
虽然焊锡的电导率远低于紫铜，但问题在于可以弄得很厚，截面积大。通常的印刷版铜箔只有几十微米，而用烙铁糖的焊锡厚度可以到毫米量级。

但这个结论对射频信号来说是不成立的，对于几十兆赫的频率来说，趋肤深度大概在十微米量级。这就是说超过几十微米的金属，在增加厚度是无法减小损耗的。
微带线是一种准tem传输线，射频信号在传输线中的传播实际上赫直流/低频信号是完全不同的：对于平衡传输线（比如300欧姆平衡馈线）信号的能量主要集中在两根导体之间的介质空间里；而对于同轴电缆，信号的能量主要集中在内外导体之间的介质空间里；而带状线、微带线，信号的能量主要集中在带线导体和接地面之间的介质空间中。

楼主所说靠镀锡增加功率承受能力是不成立的，但认为功放电路对损耗不那么敏感有一些道理，但因为功放里必须考虑微带线损耗导致的发热问题，处理不好会影响可靠性的。
顺便说说：本人曾经遇到用fr4板材制作的电路板无法长期工作，因为耦合电容发热导致电路板逐渐焦化，最后短路烧毁。最后不得不改用聚四氟乙烯电路板才解决了这个问题。

那减小损耗不就只有把传输线做宽了吗？

[quote=小比尔/5]那减小损耗不就只有把传输线做宽了吗？[/quote]


可以做多层板线在中间走

[quote=一异]对于直流和低频信号，电流是从导体内部通过的，金属导线的截面积和电阻成反比，所以镀上一层厚厚的韩喜可以减小电阻。
虽然焊锡的电导率远低于紫铜，但问题在于可以弄得很厚，截面积大。通常的印刷版铜箔只有几十微米，而用烙铁糖的焊锡厚度可以到毫米量级。

但这个结论对射频信号来说是不成立的，对于几十兆赫的频率来说，趋肤深度大概在十微米量级。这就是说超过几十微米的金属，在增加厚度是无法减小损耗的。
微带线是一种准tem传输线，射频信号在传输线中的传播实际上赫直流/低频信号是完全不同的：对于平衡传输线（比如300欧姆平衡馈线）信号的能量主要集中在两根导体之间的介质空间里；而对于同轴电缆，信号的能量主要集中在内外导体之间的介质空间里；而带状线、微带线，信号的能量主要集中在带线导体和接地面之间的介质空间中。

楼主所说靠镀锡增加功率承受能力是不成立的，但认为功放电路对损耗不那么敏感有一些道理，但因为功放里必须考虑微带线损耗导致的发热问题，处理不好会影响可靠性的。
顺便说说：本人曾经遇到用fr4板材制作的电路板无法长期工作，因为耦合电容发热导致电路板逐渐焦化，最后短路烧毁。最后不得不改用聚四氟乙烯电路板才解决了这个问题。[/quote]



提醒的有道理，怪我没说清楚，我说的这个功率承受能力是指由损耗引起的热功率承受能力，虽然高频能量走在介质中，但是由于线路固有损耗，这个损耗是右线路本身纯电阻引起的，是完全的热功率。铜皮是很薄的，热容小，如果损耗功率过大（线路本身电阻很小，这里损耗功率的增大是由信号功率增大引起的），那么铜皮可能因为受热变形，甚至脱离基板导致微带线损坏，因此镀焊锡提高热容量，这样可以允许更大的损耗功率，机械强度也提高了。

如果为带线厚度增加，他的特性阻抗好像会变化吧？喷锡会不会造成这个问题？

[quote=永远的fm]如果为带线厚度增加，他的特性阻抗好像会变化吧？喷锡会不会造成这个问题？[/quote]


如果要阻抗不便，改变线宽的同时要改变微带到参考层的距离

6楼说的很对，不过差点把我绕进去了，镀焊锡其实还是为了增加最大功率，不过这个功率是由损耗引起的热功率，假如引起损耗的电阻不变，那么线上信号功率越大的话，损耗引起的热耗散功率也就越大，所以大功率功放一般都镀焊锡的

[quote=mf35_]6楼说的很对，不过差点把我绕进去了，镀焊锡其实还是为了增加最大功率，不过这个功率是由损耗引起的热功率，假如引起损耗的电阻不变，那么线上信号功率越大的话，损耗引起的热耗散功率也就越大，所以大功率功放一般都镀焊锡的[/quote]

根据我的经验，除了含有直流成份的部分镀锡的确有你所说的作用之外，纯粹的射频信号部分镀锡肯定感觉不倒有什么好处，损耗可能还会大一些。
全部镀锡也不是没有好处，起码可以防止裸露的铜箔氧化。大概是为了避免阻焊层影响微带线的参数，很多射频电路都没有用阻焊层。没有阻焊层的保护，除非镀保护金属，铜箔是容易氧化的。
常用的金属镀层中，除了镀金，似乎没有什么金属特别适合用于射频功放电路。
如果镀银，从电性能上来说是最适合的。但除非用在没有大的直流电压的电路板上，否则由于银离子的电迁移倾向很强，随着时间的推移，电路板可能会出现莫名其妙的短路。因为这个原因，美国军标严格限制在印刷电路板上镀银。
除了金、银之外，别的耐腐蚀金属的电阻率都远高于铜，而且有些可用的金属镀层还有锡汗性能差的缺点。相比之下，用焊锡作为镀层是一种不错的选择，虽然电性能不够好，但也未必比很多可用的镀层差多少，而且它有一个最大的优势：廉价。

[quote=永远的fm]如果为带线厚度增加，他的特性阻抗好像会变化吧？喷锡会不会造成这个问题？[/quote]

的确会改变阻抗特性，但如果改变得不多实际使用的时候问题不大。实际上制造误差、板材的节电性能的误差，有时候远远比这还要大。而这些误差在设计的时候都不是太容易控制的问题。

我认为是为了减缓氧化期

技术帖！！顶！！

[quote=一异]根据我的经验，除了含有直流成份的部分镀锡的确有你所说的作用之外，纯粹的射频信号部分镀锡肯定感觉不倒有什么好处，损耗可能还会大一些。
全部镀锡也不是没有好处，起码可以防止裸露的铜箔氧化。大概是为了避免阻焊层影响微带线的参数，很多射频电路都没有用阻焊层。没有阻焊层的保护，除非镀保护金属，铜箔是容易氧化的。
常用的金属镀层中，除了镀金，似乎没有什么金属特别适合用于射频功放电路。
如果镀银，从电性能上来说是最适合的。但除非用在没有大的直流电压的电路板上，否则由于银离子的电迁移倾向很强，随着时间的推移，电路板可能会出现莫名其妙的短路。因为这个原因，美国军标严格限制在印刷电路板上镀银。
除了金、银之外，别的耐腐蚀金属的电阻率都远高于铜，而且有些可用的金属镀层还有锡汗性能差的缺点。相比之下，用焊锡作为镀层是一种不错的选择，虽然电性能不够好，但也未必比很多可用的镀层差多少，而且它有一个最大的优势：廉价。[/quote]

我说的功率的问题也不是没有道理吧，微带线上虽然高频信号主要是走在介质中，但是导线自身的纯电阻也也是引起损耗的一部分吧，这部分由于是纯电阻（由于趋肤效应，这个电阻比按照导体截面积算出的电阻大的多），那么损耗会以热能的方式耗散，镀了锡导线厚实多了，温度高点也不怕，镀金的我只在小功率部分见过，功放级的还没见过，你说的防止氧化也是对的，毕竟微带都不上阻焊，那玩意厚度不确定。镀银的这个问题我今天还是头次听说，学习了。