PCBニュース - PCB設計におけるESD抑制法

PCB 配線 is エー キー 元素 of 静電気 保護. エー 妥当 PCB デザイン 缶 減らす 盲に提灯 コスト 原因 そば 断層 点検 エーnd リワーク. イン <エー href="エー_href_0" tエーrget="_blエーnk" textvエーlue="PCB デザイン">PCB設計, だって the 過渡 電圧 サプレッサ (（テレビ）) ダイオード is 使用 to 抑制 the ダイレクト 充電 注射 原因 そば 静電気 放電, it is その他 重要 イン PCB設計 to 克服する the 電磁波 干渉 (（絵美）) 電磁波 フィールド 効果 生成 そば the 放電 カレント. この 記事 意志 提供する PCB設計 ガイドライン あれ 缶 最適化する 静電気 保護.

回路 ループ
The カレント 入る the 回路 ループ 通し 誘導. これら ループ are 閉鎖 安d 有 変化する 磁気 フラックス. The 等級 of the カレント is 比例 to the 面積 of the リング. エー より大きい ループ 含む その他 磁気 フラックス 安d したがって 誘導する a より強い カレント イン the 回路. したがって, the ループ 面積 必須 ビー 減少.

The 大部分 コモン ループ is 図示 イン フィギュア 1, 形成 そば パワー and グラウンド. どこ 可能, a 多層PCB設計 with パワー and グラウンド 飛行機 缶 ビー 使用. The 多層 回路 板 ない のみ 最小化する the ループ 面積 の間 the パワー 供給 and the グラウンド, でも also 削減 the 高周波 恵美 電磁波 フィールド 生成 そば the 静電気 パルス.

多層回路基板を使用できない場合には、図2に示すように、電源及びグラウンド用の配線をグリッドに接続する必要がある。グリッド接続は、電源と接地層の役割を果たすことができます。ビアを使用して各層の印刷ラインを接続します。各方向の間隔は6 CM以内でなければならない。また、配線時には、電源及びグランドトレースをできるだけ近接させてループ面積を小さくすることもできる。

ループ面積及び誘導電流を低減する別の方法は、相互接続されたデバイス間の並列経路を減少させることである。

信号線が30 CMより長い場合には、図5に示すように保護ラインを使用することができる。より良い方法は、信号線の近くにグランドプレーンを置くことです。信号線は、保護ワイヤ又は接地ワイヤ層の13 mm以内になければならない。

図6に示すように、各感度素子とその接地線の長尺信号線（＞30 cm）または電力線は、交差配置される。横断線は、上から下に、または、左から右へ一定の間隔で配置されなければなりません。

回路 wirインg 長さ
Long シグナル ライン 缶 also ビーcome antennエーS for receivインg 静電気 パルス エネルギー. トライ to 用途 短い シグナル ラインs to 減らす the 効率 of シグナル ラインs AS antennAS for receivインg 静電気 電磁波 フィールド.
トライ to 場所 the インter接続 デバイス イン 隣接する 位置 to 減らす the 長さ of the インter接続ed 跡.

接地電荷注入

静電気の接地層への直接放電は、敏感な回路を損傷することがある。テレビダイオードを使用している間、1つ以上の高周波バイパスコンデンサも使用される。これらのコンデンサは、脆弱なコンポーネントの電源およびグランドの間に置かれる。バイパスコンデンサは、電荷注入を減らして、電源および接地端子間の電圧差を維持する。

テレビは誘導電流を短絡し、テレビクランプ電圧の電位差を維持する。テレビおよびコンデンサは、保護IC（図7参照）に可能な限り近く配置されるべきであり、接地経路及びキャパシタピン長に対するTVの長さは、寄生インダクタンス効果を低減するために最短でなければならない。

The コネクタ 必須 ビー マウント to the 銅 plアットインum レイヤー on the PCBボード. 理想的に, the copper-白金 レイヤー 必須 ビー 孤立 から the グラウンド 平面 of the PCB and 接続 to the パッド 通し a ショート ワイヤー.

その他 guideラインs for PCB設計
避ける アレンジ 重要 シグナル ラインs on the エッジ of the PCBボード, such AS クロック and リセット シグナルs;
セット the un使用 part on the PCBボード AS a グラウンド 平面;
The ディスタンス の間 the chASsis グラウンド ワイヤー and the シグナル ワイヤー is アット leASt 4 mm

キープ the ASpect 比率 of the chASsis グラウンド ワイヤー less than 5 : 1 to 減らす the インductance エフェクト
用途 テレビ ダイオード to プロテクト すべて 外部 接続s;
寄生する インductance in the 保護 回路 The 寄生する inductance in the テレビ ダイオード パス 缶 原因 厳しい 電圧 オーバーシュート in the イベント of an 静電気 イベント. Although テレビ ダイオード are 使用, 当然 to the 誘発 電圧 VL=L*di/dt アット 両方 端 of the 誘導性 load, the 過剰 オーバーシュート 電圧 五月 静止 超える the 損害 電圧 閾値 of the 保護 IC.

保護回路が負担する合計電圧は、テレビダイオードのクランプ電圧と寄生インダクタンス（Vt＝Vc＋VL）によって発生される電圧との和である。静電気過渡電流は、1 ns以下でピーク値に達することができる（IEC 61000 - 4 - 2規格に従って）。リードインダクタンスが1インチあたり20 nh、線長が1／4インチであると仮定すると、オーバーシュート電圧は50 V／10 Aパルスとなる。経験的設計基準は，寄生インダクタンスの影響を低減するために，シャントパスをできるだけ短く設計することである。

すべての誘導経路は、グラウンドループの使用、テレビと保護された信号線との間の経路、およびコネクタからテレビデバイスへの経路を考慮しなければならない。保護される信号線は直接接地面に接続されるべきである。グランドプレーンがない場合、接地ループの接続はできるだけ短くするべきである。テレビダイオードのグラウンドと保護回路の接地点との間の距離は、グラウンドプレーンの寄生インダクタンスを減少させるために、できるだけ短くなければならない。

最後に、テレビデバイスは、近くのラインに過渡結合を減らすためにコネクタに可能な限り近いはずであるべきである。コネクタに直接の経路がないにもかかわらず、この二次放射線効果はまた、回路基板の他の部分の仕事が無秩序になる原因になる。