O que é um derramamento de cobre?
Um vazamento de cobre é um componente do design da placa de circuito impresso (PCB). Os PCBs, que são placas finas cobertas por vias elétricas, são usados na maioria dos dispositivos eletrônicos e empregam o cobre metálico como condutor elétrico. Embora um pouco de cobre seja gravado durante o processo de fabricação de PCB, outro cobre é deixado no local para criar uma superfície condutora. Essa camada de cobre, que parece "fluir" em torno dos componentes eletrônicos individuais da placa de circuito, é o vazamento de cobre.
O metal de cobre é amplamente utilizado em eletrônicos, pois possui uma condutividade muito alta. A estrutura do cobre no nível atômico consiste em uma rede de átomos mantidos juntos por ligações metálicas fracas. Isso permite que os elétrons de cobre fluam facilmente através da rede de um átomo para outro, transportando energia na forma de eletricidade ou calor.
Os PCBs trabalham usando a condutividade do cobre para transmitir sinais elétricos de um componente eletrônico na placa para outro. Na maioria dos casos, um PCB é fabricado laminando uma folha fina de cobre em um material de substrato inerte para suporte. O excesso de cobre é gravado com produtos químicos, preservando apenas as conexões necessárias para a operação.
Um vazamento de cobre pode ser vantajoso para o projeto de placas de circuito impresso, pois reduz a quantidade de ataque químico necessário, deixando um espaço relativamente grande de cobre na placa. Como preenche a placa em torno dos componentes eletrônicos individuais, o vazamento de cobre também pode conectar esses componentes e conduzir eletricidade. As áreas de uma placa de circuito impresso destinada ao vazamento de cobre são planejadas e modeladas com antecedência durante o processo de projeto do circuito, usando um software especial.
Outra função importante de um vazamento de cobre é seu uso como um plano de aterramento. Como um plano de aterramento, a camada de cobre realmente existe em uma camada diferente, ou rede elétrica, dos outros componentes e é conectada a eles apenas como material de aterramento. A eletricidade nas PCBs de um dispositivo eletrônico é aterrada ou encaminhada para o vazamento de cobre, fornecendo às placas de circuito um ponto de referência comum a partir do qual se determina a tensão. Muitas vezes, é importante que os PCBs medam a tensão do sinal a partir desse ponto comum, conhecido como potencial de referência.
Além de suas aplicações em condutividade elétrica, o cobre também possui alta condutividade térmica e pode ser usado como dissipador de calor. Dissipadores de calor são substâncias que transmitem o excesso de calor dos componentes de alta temperatura e são usadas na eletrônica para impedir o superaquecimento dos dispositivos. Em uma PCB, a energia térmica gerada pelas peças elétricas pode ser direcionada para o vazamento de cobre, permitindo que a placa de circuito funcione com mais eficiência.