Elektronisches Design - Analyse gemeinsamer vorbeugender Maßnahmen gegen ESD im Leiterplattendesign

Analyse gemeinsamer vorbeugender Maßnahmen gegen ESD im Leiterplattendesign

Die statische Elektrizität im menschlichen Körper, die Umwelt, und sogar elektronische Geräte können verschiedene Schäden an bestimmten Halbleiterchips, zum Beispiel, Eindringen der Isolierschicht in die Bauteile; Zerstörung der Türen von Mosfet und CMOS Komponenten.

Auslöser in CMMOS-Peripheriegeräten; PN-Kreuzung mit kurzer Schleife; direkte differenzierte pn-Verbindung; Schmelzen von Lötdrähten oder Aluminium im aktiven Gerät.

Um die Störung und Zerstörung der ionisierenden Ladung (ESD) elektronischer Geräte zu beseitigen, müssen verschiedene technische Maßnahmen ergriffen werden, um diese Ladung zu verhindern.

Dieses Dokument enthält das Design der antistatischen Entladung gedruckten Schaltung (ESD), die Überstellung, korrektes Layout, Verkabelung und Installation umfasst.

(1) Stacking By using the multilayer printed Leiterplatte so viel wie möglich, als wichtige Belastungsquelle der Mehrschichtige Leiterplatte Die Oberfläche des Bodens kann die Last der elektrostatischen Entladequelle ausgleichen, dadurch die durch das elektrostatische Feld verursachten Probleme zu reduzieren. The quality surface of the printed circuit can also be used as a Schild for the signal line (of course, Je größer der Öffnungsgrad auf der Protonenoberfläche, the greater the efficiency of protection). Darüber hinaus, bei Entladung, Die Last kann leicht in die Oberfläche der gedruckten Leiterplatte statt in der Signalleitung. Dies hilft, die Komponenten zu schützen, weil die Ladung entfernt werden kann, bevor die Komponenten beschädigt werden. Natürlich, um die Kosten in einigen Systemen zu senken, nur Doppelschichtplatten kann verwendet werden.

(2) Schleife Der induzierte Strom auf der Leiterplatte, die Schaltungsschleife ist geschlossen und hat einen variablen magnetischen Strom. Die Größe des Stroms ist proportional zur Oberfläche des Rings. Ein größerer Ring enthält mehr magnetischen Fluss, der einen höheren Strom in der Schaltung erzeugt. Daher muss die Fläche der Schleife reduziert werden.

(3) Schaltungsanschlusslänge Bitte stellen Sie sicher, dass die Signalleitung so kurz wie möglich ist. Um die Antenne hocheffizient zu machen, muss ihre Länge einen großen Teil der Wellenlänge ausmachen. Das bedeutet, dass eine längere Leitung dazu beiträgt, die vom EDD-Impuls erzeugten Frequenzkomponenten aufzunehmen, während eine kürzere Leitung nur weniger Frequenzkomponenten erhält.

Daher wird die Energie des elektromagnetischen Feldes, das durch die elektrostatische Entladung des Kurzleiters erzeugt wird, auf die Stromversorgung in der Schaltung reduziert. Wenn die Länge der Signalleitung 300 mm (12 Zoll) übersteigt, ist eine parallele Qualitätsleitung erforderlich.

Es ist auch möglich, eine Protonenleitung auf der Signalleitung oder ihrer angrenzenden Oberfläche bereitzustellen. In der entsprechenden Komponentengruppe gibt es viele miteinander verbundene Teile, die nah beieinander sein müssen. Zum Beispiel sind die E/S Peripheriegeräte so nah wie möglich am E/S Stecker, um die Länge der Verbindungs-Leiterplatte zu reduzieren.

(4) Die direkte Entladung von elektrostatischen Deponien am Boden kann empfindliche Kreisläufe beschädigen. Neben dem Einsatz von TVS-Dioden werden ein oder mehrere hochfrequente Ableitungskondensatoren verwendet, die zwischen den empfindlichen Teilen und der Stromversorgung zwischen der Erde platziert werden. Die Bypass-Fähigkeit reduziert die Ladungseinspritzung und hält die Spannungsdifferenz zwischen der Stromversorgung und dem Erdanschluss aufrecht. TVS behält die Induktivität und hält die Potentialdifferenz der blockierenden Spannung des Fernsehers aufrecht. TVS und Kondensatoren sollten so nah wie möglich an der geschützten integrierten Schaltung sein. Um den Parasiten-induzierenden Effekt zu reduzieren, müssen die kürzeste Länge und die Scheibe des Kondensators auf dem TVS-Kanal sichergestellt werden.

(5) Parasitische Induktivität in der Schutzschaltung Wenn ein ESD-Ereignis auftritt, kann die parasitäre Induktivität im Pfad der TVS-Diode einen ernsthaften Spannungsüberschritt verursachen. Obwohl die induzierte Spannung von VL-lil/di-iDT an den beiden Enden der induktiven Induktivität verwendet wird, kann eine Überhöhung immer die Schadensspannungsschwelle des geschützten integrierten Schaltkreises überschreiten. Die Gesamtspannung der Schutzschaltung ist die Summe der Spannung, die durch die Sperrspannung der Tvs-Diode erzeugt wird, VT.vC und vl. Ein induzierter Übergangsstrom erreicht seinen Maximalwert in weniger als einer Sekunde (gemäß IEC 61000-4-2 Standard). Unter der Annahme, dass die Induktivität der Sonde 20 nnhh pro Zoll ist und die Leitungslänge ein Viertel ist, wird die Überspannung 50V Puls 10a sein. Machen Sie das Derivat so kurz wie möglich, um den Effekt der parasitären Induktivität zu reduzieren.

(6) Assembly When assembling the Leiterplatte, Kein Löten auf der oberen oder unteren Ebene. Schrauben mit integrierten Dichtungen können engen Kontakt zwischen der Leiterplatte und dem Metallliner herstellen/shield, oder engen Kontakt auf der Korrekturfläche halten. Die gleiche "Isolationszone" muss zwischen der Qualität des Chassis und der Qualität der Schaltungen auf jeder Schicht festgelegt werden. Wenn möglich, einen Abstand von 0 halten.64 mm (0.0025 inch). Auf der Karte und unten, in der Nähe des Einbaulochs, Der Boden des Kleiderschranks und die Schaltung sind im Kleiderschrank durch eine 1.27 mm wide (0.0050 inch) yarn, every 100 mm (4.0 inch).

Legen Sie die Holzwürfel oder Montagelöcher zwischen den Schrank und den Boden der Leiterplatte wo diese Verbindungspunkte nebeneinander liegen. Diese Erdungsanschlüsse können mit der Klinge verbunden werden, um einen offenen Kreislauf aufrechtzuerhalten oder Hochfrequenz-Leiterplatte/Magnetprall des Kondensators, um den Mechanismus zu ändern, der für den Boden in ESD-Tests verwendet wird.