在PCB设计中处理变压器区域的铺地（接地铜箔）需要特别谨慎，主要涉及电气安全、电磁兼容性和信号完整性。以下是关键原则和建议，适用于开关电源、隔离转换器或其他含变压器的电路：

核心原则

1. 安全间距优先：

   • 高压侧 vs. 低压侧： 在变压器下方及周围 禁止 在 初级（高压）绕组与次级（低压）绕组之间 的任何层铺设连续的铜箔（地平面或其他网络）。这会严重缩短关键的安全爬电距离和电气间隙。
   • 变压器本体下方： 通常 不建议 在高压变压器本体正下方的任何层（尤其是表层）铺设任何铜箔网络（包括地层）。保持该区域为 净空区。

2. 避免寄生电容：

   • 初级绕组与下方铺地层之间形成的寄生电容会成为共模噪声的耦合路径，恶化EMI，影响变压器效率和工作稳定性。

3. 接地策略分区：

   • 初级地 (PGND)： 只铺在变压器初级侧及相关高压电路区域。
   • 次级地 (SGND)： 只铺在变压器次级侧及相关低压电路区域。
   • 单点连接： PGND 和 SGND 必须 在一点连接（通常通过高压Y电容或特定接地点），该连接点应靠近变压器（通常在Y电容引脚处）。严禁大面积重叠或形成并联路径。

具体铺地实践

1. 变压器下方区域：

   • 首选方案：开窗禁布 (Keepout)：
     • 在所有层（尤其是表层和内层相邻层）的 变压器本体投影区域及初级/次级引脚之间 创建 铜箔禁止区。彻底移除该区域内所有铜箔（地层、电源层、信号层）。
     • 确保开窗范围大于变压器物理尺寸，特别是高压引脚附近。
   • 替代方案（仅适用于极低电压/特殊设计）：
     • 如果电压很低（如信号级隔离变压器）且安全距离充裕，可在变压器下方铺设 与其屏蔽层相连的铜箔，但必须确保该铜箔 与所有初级、次级绕组及两边地平面都有足够隔离间距，并仅在一点连接到屏蔽层。

2. 变压器外围区域：

   • 初级侧铺地(PGND)：
     • 在初级电路区域铺设PGND铜箔，提供噪声回流路径。
     • 铺地应避开高压走线下方，避免电容耦合。
     • 确保PGND铺地到初级绕组引脚、高压元件引脚的距离满足安全要求。
   • 次级侧铺地(SGND)：
     • 在次级电路区域铺设SGND铜箔（通常是主系统地平面的一部分）。
     • 铺地应覆盖低压器件下方，提供低阻抗回流路径。
     • 确保输出滤波电容的接地路径短而宽。
   • PGND与SGND的隔离带：
     • 在PCB布局上明确划分PGND和SGND区域，并用 物理间隙或开槽 分隔（除非单点连接桥）。
     • 分隔带应位于变压器下方开窗区的延伸位置，贯穿所有层。

3. 屏蔽与接地：

   • 变压器屏蔽层接地： 若变压器有磁芯屏蔽或绕组屏蔽：
     • 初级屏蔽层 → 接 PGND。
     • 次级屏蔽层 → 接 SGND。
     • 连接点应尽量短且直接。
   • PCB内屏蔽（选做）： 在高压/低压分界处或变压器下方非投影区，可考虑铺设 浮空的铜箔岛 作为静电屏蔽（需通过高压电容或电阻在一点接到安全地或PGND/SGND），但这非必需且需谨慎设计。

4. Y电容接地：

   • Y电容（跨接在PGND和SGND之间的安规电容）是连接两侧地的唯一允许路径。
   • 布局关键： Y电容必须 紧靠变压器放置，其PGND焊盘直接连接到初级侧的铺地(PGND)，SGND焊盘直接连接到次级侧的铺地(SGND)。
   • 此连接点是PGND和SGND的 单点连接处。

总结与关键点

• 安全第一： 爬电距离 > 电气间隙 > 性能。变压器下方及高低压隔离区域禁止铺铜。
• 强制隔离： 初级地和次级地必须物理分隔，仅通过Y电容单点连接。
• 避免耦合： 变压器下方铺铜会产生寄生电容，恶化EMI和性能。
• 开窗是标准做法： 在变压器投影区域及高低压引脚间创建所有层禁布的Keepout区域。
• 铺地分区清晰： PGND和SGND各自在所属区域良好铺铜，明确边界。
• Y电容位置关键： 紧靠变压器，直接连接两侧地。

务必查阅：

1. 变压器规格书中对PCB布局（尤其是爬电距离、安装区域）的要求。
2. 目标产品的 安规标准（如IEC/UL 60950-1、62368-1等）对加强绝缘/基本绝缘的具体爬电距离和电气间隙要求（数值与工作电压、污染等级相关）。
3. EMC设计指南（如变压器屏蔽层处理、高频噪声回流路径）。

错误铺地的风险： 安规测试失败、产品烧毁、触电危险、EMI超标、效率下降、工作不稳定。遵循以上原则可最大限度规避风险。