Isolator, Kupferflächen freischneiden, warum?

Was verstehst du in dem Zusammenhang unter Isolator?

Hallo,

ich meinte Isolatorbausteine, wie die ISO77xx-Serie von Texas 
Instruments.

Grüße
Moritz

Moritz schrieb:
> ich meinte Isolatorbausteine, wie die ISO77xx-Serie von Texas
> Instruments.

na dann wird deine Frage verständlich.

Moritz schrieb:
> Mir ist bei der Durchsicht von 4 bis 8-lagigen Layouts aufgefallen, dass
> die Leiterbahnen und Kupferflächen auch auf den Innenlagen unterhalb von
> Isolatoren entfernt werden.
> Ich frag mich ehrlich gesagt, warum das so gemacht wird?

der ISO-Baustein dient dazu die Potentiale auf beiden Seiten zu trennen. 
wozu sollten dann auf anderen Lagen Kupferleitungen die Bereiche mit den 
getrennten Potentialen verbinden?

Ich hätte vorausgesetzt, dass die Potentiale nicht direkt miteinander 
verbunden sind.

Neben den Koppelkapazitäten gibt es also keine andere die Isolation 
aufhebenden Effekte?

Grüße
Moritz

Moritz schrieb:

> Ich frag mich ehrlich gesagt, warum das so gemacht wird?
> Der Strom kriecht doch sowieso über die Platine.

Nein tut er nicht.

Auszug aus 
https://www.ti.com/lit/ug/slau661/slau661.pdf?ts=1624725556344&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.startpage.com%252F

Moritz schrieb:
> Ich hätte vorausgesetzt, dass die Potentiale nicht direkt miteinander
> verbunden sind.

dann wiederhole ich meine Frage: wozu sollten Kupferleitungen da sein, 
wenn sie nichts verbinden sollen? es gibt auf der Platine zwei getrennte 
Bereiche für die unterschiedlichen Potentiale. und kein Kupfer 
dazwischen.

Unverständliches Gebrabbel. Zeig ein Bild.

Moritz schrieb:
> Mir ist bei der Durchsicht von 4 bis 8-lagigen Layouts aufgefallen, dass
> die Leiterbahnen und Kupferflächen auch auf den Innenlagen unterhalb von
> Isolatoren entfernt werden.
> Ich frag mich ehrlich gesagt, warum das so gemacht wird?

Es geht dabei um die Isolationsspannung. Da kann es durchaus um mehrere 
kV gehen (im fehlerfall) gegen die da isoliert werden soll.

Hättest du da Kupfer auf der Innenlage, würde das ggfs einfach 
durchschlagen und die ISO nutzlos.

Er meinte sicher, dass eine Abschirmlage oder etwas ähnliches darunter 
geführt wird. Die ist dann nicht mit beiden Seiten verbunden, sondern 
nur mit einer.

Nicht bei jedem Layout ist es möglich, die ganze Platine in der Mitte 
komplett von Leiterbahnen oder irgendwelchen kupferhaltigen Sachen 
freizuhalten.

Achim S. schrieb:
> dann wiederhole ich meine Frage: wozu sollten Kupferleitungen da sein,
> wenn sie nichts verbinden sollen?

Vielleicht sind es keine Kupferleitungen, sondern Kupferflächen.
Kupferflächen werden auf Platinen zur Schirmung und zur Wärmeverteilung 
eingesetzt ;-)

Wolfgang schrieb:
> Vielleicht sind es keine Kupferleitungen, sondern Kupferflächen.
> Kupferflächen werden auf Platinen zur Schirmung und zur Wärmeverteilung
> eingesetzt ;-)

Genau, wie zur Schirmung oder sonst was. So hatte ich das Gedacht.

Macht das für die Sicherheit wirklich soviel aus, ob durch einen 
Platinenkern getrenntes Kupfer oder die Platine als Kriechstrecke wirkt?

Moritz schrieb:
> Genau, wie zur Schirmung oder sonst was. So hatte ich das Gedacht.

der Hersteller deiner ISO Bausteine (TI) schreibt in seinen Design 
Guide:

"requirements.
Also, on all layers keep the space under the isolator free from traces, 
vias, and pads to maintain maximum creepage distance (see Figure 9)."

Im Datenblatt und im Design Guide malt er einen roten Block in den 
Bereich unter die Isolationsstrecke um deutlich zu zeigen, das auf allen 
Lagen kein Kupfer sein darf. und du willst ihm dass nicht glauben weil 
du denkst, dass das Kupfer dort für "Schirmung oder sonst was" sinnvoll 
wäre?

ich bin schon eine Weile im Geschäft, aber ich kann mich an keinen Fall 
einen, in den es klug gewesen wäre, sich bewusst gegen die eindeutigen 
Designvorgaben des Herstellers zu entscheiden. zumindest wenn es sich um 
einen"Qualitätshersteller" wie in diesem Fall TI handelt. (es gibt auch 
andere, die tatsächlich auch mal Unsinn ins Datenblatt schreiben)

Moritz schrieb:
> Macht das für die Sicherheit wirklich soviel aus,

TI geht Mal jedenfalls davon aus.

Achim S. schrieb:
> aber ich kann mich an keinen Fall einen,

sollte heißen: an keinen Fall erinnern

Peter D. schrieb:
> Typisch will man eine möglichst geringe Koppelkapazität.

Das ist eine der Gründe, warum man die Fläche unter einem Isolator 
freihält.
Die "Koppelkapazität" kann bei großem Spannungstransienten Ströme 
leiten.
Gegen die galvanische Trennung.

Je weniger Koppelkapazität ist, desto besser die Trennung gegen 
Transienten.
Deswegen ist der Isolation-Distanz im Isolator selber auch wichtig..
Ich habe vorher ISO72xx benutzt,  es war 8um.
Laut Datenblatt von ISO77xx es ist bei 21um.

Wenn ich richtig erinere, zum Beispiel bei magnetischen Kopplern ist es 
bei 40um oder 25um.

Moritz schrieb:

> Macht das für die Sicherheit wirklich soviel aus, ob durch einen
> Platinenkern getrenntes Kupfer oder die Platine als Kriechstrecke wirkt?

Ja!
Es werden auch extra Schlitze im PCB verlangt um Kriechstrecken zu 
verlängern. Schau doch in die Wikipedia, da gibt es sogar Fotos dazu:

https://de.wikipedia.org/wiki/Kriechstromfestigkeit#/media/Datei:Kriechstromfestigkeit_pcb.jpg

https://de.wikipedia.org/wiki/Kriechstromfestigkeit