PCB Tecnico - Il cablaggio di regolazione PCB può efficacemente prevenire l'elettricità statica

Il cablaggio di regolazione del circuito stampato-PCB può efficacemente prevenire l'elettricità statica. Di solito quando progettiamo schede PCB, useremo stratificazione, layout ragionevole e installazione per integrare il design anti-ESD dei circuiti stampati PCB. Durante il processo di progettazione del PCB, la maggior parte dei cambiamenti di progettazione può essere limitata all'aggiunta o alla riduzione dei componenti attraverso la previsione. Tra questi, la regolazione del layout e del routing è il modo più efficace, che può svolgere un ruolo molto utile nel prevenire ESD sul circuito stampato.

L'elettricità statica dal corpo umano, dall'ambiente e dall'apparecchiatura elettronica può causare vari danni ai chip semiconduttori di precisione, come penetrare lo strato isolante sottile all'interno dei componenti; distruggere i cancelli dei componenti MOSFET e CMOS; Blocchi trigger nei dispositivi CMOS morti; giunzione PN a polarizzazione inversa del cortocircuito; giunzione PN orientata verso il cortocircuito; fusione del filo di saldatura o del filo di alluminio all'interno del dispositivo attivo. Per eliminare le interferenze di scarica elettrostatica (ESD) e i danni alle apparecchiature elettroniche, è necessario adottare una serie di misure tecniche per prevenirle.

Nella progettazione della scheda PCB, il design anti-ESD del PCB può essere realizzato attraverso stratificazione, layout e installazione appropriati. Nel processo di progettazione, la stragrande maggioranza delle modifiche progettuali può essere limitata all'aumento o alla diminuzione dei componenti attraverso la previsione. Regolando il layout e il routing del PCB, ESD può essere ben prevenuto. Di seguito sono riportate alcune precauzioni comuni.

Utilizzare PCB multistrato il più possibile. Rispetto ai PCB bifacciali, il piano di terra e il piano di potenza, così come la distanza linea-terra del segnale ben disposti possono ridurre l'impedenza di modo comune e l'accoppiamento induttivo, rendendolo 1/del PCB bifacciale. 10 a 1/100. Cerca di mettere ogni livello di segnale vicino a uno strato di potenza o a uno strato di terra il più possibile. Per PCB ad alta densità con componenti sulla superficie superiore e inferiore, linee di connessione corte e molti terreni di riempimento, è possibile prendere in considerazione l'utilizzo di linee di strato interno.

Per i PCB bifacciali vengono utilizzate reti elettriche e di terra strettamente intrecciate. La linea elettrica è vicina alla linea di terra e il maggior numero di collegamenti possibile tra le linee verticali e orizzontali o l'area riempita. La dimensione della griglia su un lato è inferiore o uguale a 60mm. Se possibile, la dimensione della griglia dovrebbe essere inferiore a 13mm.

per garantire che ogni circuito sia il più compatto possibile.

Metti da parte tutti i connettori il più possibile.

Se possibile, portare il cavo di alimentazione dal centro della scheda e tenerlo lontano dalle aree direttamente interessate dall'ESD.

Su tutti gli strati PCB sotto il connettore che porta all'esterno del telaio (che è facile essere colpiti direttamente da ESD), posizionare un ampio terreno telaio o un terreno di riempimento poligonale e collegarli insieme con vias ad una distanza di circa 13 mm.

Posizionare i fori di montaggio sul bordo della scheda e collegare i cuscinetti superiore e inferiore senza resistenza alla saldatura intorno ai fori di montaggio al terreno del telaio.

Durante il montaggio PCB, non rivestire alcuna saldatura sui pad superiori o inferiori. Utilizzare viti con rondelle integrate per ottenere uno stretto contatto tra il PCB e lo strato metallico telaio / schermatura o il supporto sul piano terra.

La stessa "zona di isolamento" dovrebbe essere impostata tra il terreno del telaio e il terreno del circuito di ogni strato; se possibile, mantenere la distanza di separazione di 0,64mm.

Agli strati superiori e inferiori della scheda vicino ai fori di montaggio, collegare il terreno del telaio e il terreno del circuito con un cavo largo 1,27mm ogni 100mm lungo il terreno del telaio. Adiacenti a questi punti di connessione, posizionare pastiglie o fori di montaggio per il montaggio tra il terreno del telaio e il terreno del circuito. Questi collegamenti a terra possono essere tagliati con una lama per mantenere il circuito aperto, o jumper con perle magnetiche / condensatori ad alta frequenza.

Se il circuito stampato non sarà posizionato in un telaio metallico o dispositivo di schermatura, la resistenza alla saldatura non dovrebbe essere applicata ai fili di terra del telaio superiore e inferiore del circuito stampato, in modo che possano essere utilizzati come elettrodi di scarica per gli archi ESD.

Per impostare un anello intorno al circuito nel modo seguente:

(1) Oltre al connettore di bordo e al terreno del telaio, un percorso circolare di terra è posizionato intorno all'intera periferia.

(2) Assicurarsi che la larghezza del terreno anulare di tutti gli strati sia maggiore di 2,5 mm.

(3) Collegare annualmente con fori via ogni 13mm.

(4) Collegare la terra dell'anello al terreno comune del circuito multistrato.

(5) Per i doppi pannelli installati in casse metalliche o dispositivi di schermatura, la terra dell'anello dovrebbe essere collegata al terreno comune del circuito. Per i circuiti biadesivi non schermati, il terreno dell'anello dovrebbe essere collegato al terreno del telaio. La resistenza alla saldatura non deve essere applicata al terreno dell'anello, in modo che il terreno dell'anello possa servire da barra di scarico per ESD e dovrebbe essere posizionato in una certa posizione sul terreno dell'anello (tutti gli strati). Uno spazio largo 0,5 mm, che può evitare la formazione di un grande anello. La distanza tra il cablaggio del segnale e la terra dell'anello non dovrebbe essere inferiore a 0,5 mm.

Quanto sopra riguarda la funzione antistatica che deve essere considerata quando si progettano circuiti stampati PCB. Si può vedere che questo dettaglio è spesso importante per PCB. Che si tratti di un nuovo tecnico o di un vecchio tecnico esperto, queste precauzioni convenzionali dovrebbero essere pienamente comprese., E trattato come dettagli speciali nel design.