Você deve colocar cobre sob um indutor?

Um guia prático para projetistas de PCB

No projeto de PCBs, a questão de derramar ou não cobre sob um indutor sempre foi um tópico debatido. A resposta certa depende do tipo de produto e dos objetivos do projeto.

Quando a corrente alternada flui através de um indutor, a aplicação de cobre por baixo pode induzir correntes parasitas no plano de aterramento. Essas correntes parasitas podem alterar o valor da indutância do indutor de potência, aumentar as perdas do sistema e introduzir ruído adicional que interfere na estabilidade do sinal.

No entanto, de uma perspectiva EMC/EMI , ter uma placa de cobre sólida sob o indutor pode melhorar o desempenho do ruído. Graças aos modernos processos de fabricação e ao uso generalizado de indutores blindados , o vazamento magnético foi bastante reduzido — o que significa que o efeito na indutância é mínimo, e as placas de cobre podem até ajudar na dissipação de calor .

🔍 Compreendendo os tipos de indutores

Para fazer a escolha certa do projeto, é importante conhecer a estrutura dos diferentes indutores:

• Indutores não blindados (núcleo de tambor): O campo magnético é totalmente exposto ao ar, sem blindagem magnética.

• Indutores semi-blindados: material de blindagem magnética é adicionado ao redor da bobina, reduzindo o vazamento magnético.

• Indutores moldados (de uma só peça): O enrolamento e o material magnético são integrados em uma única estrutura moldada, minimizando as lacunas de ar e o vazamento de fluxo magnético.

⚙️ Resultados experimentais

Experimentos mostram que quando o cobre é derramado sob indutores não blindados , o valor da indutância diminui ligeiramente devido às correntes parasitas.
Para indutores blindados , no entanto, a indutância permanece quase inalterada.

🔬 O Impacto no Projeto de Circuitos de Potência

Quando um fluxo magnético alternado passa por um condutor, correntes parasitas são induzidas em sua superfície. Essas correntes geram campos magnéticos opostos que enfraquecem o fluxo original.

Tomemos como exemplo um conversor CC/CC Boost . Durante a operação, a corrente no indutor muda dinamicamente, criando um fluxo magnético que pode vazar para o espaço circundante.

• Sem cobre abaixo: O fluxo magnético pode se espalhar pelo sistema, aumentando o ruído EMI.

• Com cobre abaixo: correntes parasitas na camada de cobre agem como uma blindagem eletromagnética , reduzindo o vazamento de fluxo descendente e minimizando a interferência de alta frequência com componentes próximos.

✅ Recomendações de design

• Para desempenho EMI: ✅ Despeje cobre sob o indutor.

• Para indutores blindados: ✅ O vazamento de cobre tem impacto mínimo e ajuda na dissipação de calor.

• Para indutores não blindados: ⚠️ O vazamento de cobre pode reduzir ligeiramente a indutância — avalie com base nas suas prioridades de projeto.

Dica profissional: coloque filtros de saída e componentes sensíveis na camada de PCB oposta ao indutor para reduzir o acoplamento e evitar a propagação de ruído de alta frequência.

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