Conception électronique - Comment améliorer la fonction ESD antistatique lors de la conception de PCB

Dans la conception d'une carte PCB, la conception anti - ESD d'un PCB peut être réalisée en couches, avec une disposition et une installation appropriées. Au cours du processus de conception, la grande majorité des modifications de conception peuvent limiter l'ajout ou la réduction de composants par anticipation. ESD est bien protégé en ajustant la disposition du PCB.

L'électricité statique provenant du corps humain, de l'environnement et même de l'électronique peut causer divers dommages aux puces semi - conductrices de précision, tels que la pénétration d'une fine couche isolante à l'intérieur du composant; Destruction des grilles des éléments MOSFET et CMOS; Et la bascule dans le dispositif CMOS est verrouillée; Une jonction PN polarisée en inverse par court - circuit; Court - circuit polarisant la jonction PN en direct; Faire fondre le fil de soudure ou le fil d'aluminium à l'intérieur du dispositif actif. Pour éliminer les interférences et les dommages causés aux appareils électroniques par les décharges électrostatiques (ESD), plusieurs mesures techniques sont nécessaires pour les prévenir.

Dans la conception d'une carte PCB, la conception anti - ESD d'un PCB peut être réalisée en couches, avec une disposition et une installation appropriées. Au cours du processus de conception, la grande majorité des modifications de conception peuvent limiter l'ajout ou la réduction de composants par anticipation. ESD est bien protégé en ajustant la disposition du PCB. Voici quelques précautions communes.

Utilisez autant de PCB multicouches que possible. Par rapport aux PCB bifaciaux, le plan de masse et le plan d'alimentation, ainsi que l'espacement de mise à la terre des lignes de signal étroitement alignées, peuvent réduire l'impédance de mode commun et le couplage inductif à 1 / de PCB bifacial. 10 à 1 / 100. Essayez de placer chaque couche de signal près de la couche d'alimentation ou de la couche de mise à la terre. Il y a des composants sur les surfaces supérieure et inférieure et les connexions sont très courtes

Les lignes et de nombreux PCB à haute densité remplissent le sol et l'utilisation de lignes internes peut être envisagée.

Pour une carte de circuit imprimé double face, utilisez une alimentation étroitement entrelacée et un réseau de mise à la terre. Les lignes d'alimentation sont proches de la ligne de terre et il y a autant de connexions que possible entre les lignes verticales et horizontales ou les zones de remplissage. La taille de la grille d'un côté est inférieure à 60 mm, si possible, elle doit être inférieure à 13 MM.

Assurez - vous que chaque circuit est aussi compact que possible.

Mettez tous les joints de côté autant que possible.

Si possible, dirigez le cordon d'alimentation vers le Centre de la carte, loin des zones directement touchées par l'ESD.

Sur toutes les couches de PCB sous les connecteurs menant à l'extérieur du châssis (qui peuvent facilement être touchés par un ESD), placez une large mise à la terre du châssis ou un polygone rempli de terre et connectez - les ensemble avec des trous percés d'environ 13 mm de distance. Placez le trou de montage sur le bord de la carte et connectez Les Plots supérieurs et inférieurs sans flux autour du trou de montage à la masse du châssis.

Lors de l'assemblage du PCB, n'appliquez aucune soudure sur les Plots supérieurs ou inférieurs. Utilisez des vis avec des rondelles intégrées pour obtenir un contact étroit entre le PCB et le châssis / blindage ou support métallique sur le plan de masse.

Entre la mise à la terre du châssis et la mise à la terre du circuit à chaque niveau, la même « zone d'isolement» doit être prévue; Si possible, maintenez un espacement de 0,64 MM.

Connectez la terre du châssis et la terre du circuit avec des fils de 1,27 mm de large tous les 100 mm le long de la ligne de terre du châssis aux niveaux supérieur et inférieur de la carte près du trou de montage. Près de ces points de connexion, des plots ou des trous de montage sont placés pour permettre l'installation entre la masse du châssis et la masse du circuit. Ces connexions à la terre peuvent être coupées avec une lame pour maintenir le circuit ouvert, ou des cordons de brassage avec des billes magnétiques / condensateurs haute fréquence.

Si la carte n'est pas placée dans un châssis métallique ou dans un dispositif de blindage, le flux de résistance ne doit pas être appliqué sur les lignes de masse supérieure et inférieure du châssis de la carte afin qu'elle puisse être utilisée comme électrode de décharge pour l'arc ESD.

Placez une masse annulaire autour du circuit de la manière suivante:

(1) en plus du connecteur de bord et de la mise à la terre du châssis, un chemin de mise à la terre circulaire est prévu sur toute la périphérie.

(2) assurez - vous que toutes les couches ont une largeur de mise à la terre annulaire supérieure à 2,5 mm.

(3) Connectez la terre annulaire avec des trous traversants tous les 13 MM.

(4) Connecter la masse annulaire à la masse commune du circuit multicouche.

(5) dans le cas d’un panneau double face monté dans un boîtier métallique ou dans un dispositif blindé, la masse annulaire doit être reliée à la masse commune du circuit.

Pour les circuits bifaciaux non blindés, la terre annulaire doit être connectée à la terre du châssis. Le flux de blocage ne doit pas être appliqué à la masse annulaire de sorte que la masse annulaire puisse agir comme une tige de décharge ESD. Placer au moins un à un endroit particulier du sol annulaire (tous les niveaux). Un espace de 0,5 mm de large pour éviter la formation de grands anneaux. La distance entre le câblage du signal et la masse annulaire ne doit pas être inférieure à 0,5 mm.