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PCB技術

PCB技術 - 回路基板設計のいくつかの技術

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PCB技術 - 回路基板設計のいくつかの技術

回路基板設計のいくつかの技術

2021-10-12
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Author:Downs

人体、環境、および電子機器からの静電気は、部品内部の薄い絶縁層を貫通するような、精密な半導体チップに様々な損傷をもたらす可能性があるMOSFETとCMOSコンポーネントのゲートを破壊することそして、CMOSデバイスのトリガーは、ロックされる短絡短絡PN接合短絡順方向バイアス接合溶接ワイヤまたはアルミニウムワイヤをアクティブデバイス内に溶かす。静電気放電(ESD)の干渉や電子機器へのダメージを除去するためには、様々な技術的対策を講じなければならない。

PCBボードの設計, PCBの反ESD設計は、層を通して達成することができる, 適切なレイアウトとインストール. デザインプロセスで, 設計変更の大多数は予測を通して部品の追加または減少に制限され得る. 調整することによって PCBレイアウト とルーティング, ESDは良好に防止できる. 以下は一般的な予防策です.

pcb board

1.可能な限り多層PCBを使用する. 両面PCBと比較して, グランドプレーンとパワープレーン, 密に配置された信号線接地間隔と同様に、コモンモードインピーダンスおよび誘導結合を減少させることができる, 両面PCBに到達できるように. 1/10から1/100. 各々の信号層を電力層または接地層に近づけるように試みる.の場合高密度プリント配線板上部と底面のコンポーネントで, 短い接続線, 多くのフィールズ, 内側の行を使用することを検討することができます.

2.両面PCBについては、密に織り込んだ電力及び接地格子を使用すること。電源ラインは、垂直線と水平線との間に可能な限り多くの接続線または接地領域に近接している。一方のグリッドサイズは60 mm以下である。可能であれば、グリッドサイズは13 mm未満である必要があります。

3.各回路ができるだけコンパクトであることを保証する。

4.全てのコネクタをできるだけ脇に置く。

5.可能であれば、カードの中心から電源コードを導入し、ESDによって直接影響を受ける領域から遠ざけてください。

6.ESDによって直接的にヒットするのが簡単である)シャーシの外側に至るコネクタの下のすべてのPCB層について、ワイドシャーシグラウンドまたは多角形充填グラウンドを配置し、約13 mmの間隔でそれらを接続するためにビアを使用する。一緒に。

7.カードの端に穴を取り付けて、そして、シャシーグラウンドに取り付け穴のあたりでハンダ・レジストなしでトップと一番下のパッドを接続してください。

8.PCBを組み立てるときは、上または下のパッドにハンダを付けないでください。PCBと金属シャーシ/シールド層または地面の上の支持の間で密接な接触を成し遂げるために、ビルトイン・ワッシャーでネジを使ってください。

9.各々のレイヤー上のシャシーグラウンドおよび回路グラウンド間の同じ「分離ゾーン」をセットするできれば分離距離0.64 mmを保ってください。

10.取付穴の近くにあるカードの上と底に、シャシーグラウンドと回路グランドをシャーシグランド線に沿って100 mm毎に1.27 mmのワイヤーで接続します。これらの接続点に隣接して、シャシーグラウンドおよび回路グランド間のマウントのための場所パッドまたは取付穴。これらの接地接続は、回路を開くためにブレードで切断することができ、または磁気ビーズ/高周波コンデンサでジャンパを行うことができる。

11.回路 基板が金属シャーシまたは遮蔽デバイスに配置されない場合、ソルダーレジストは回路基板の頂部及び底部シャーシ接地線に適用されず、ESDアークの放電電極として使用することができる。

12 .回路周辺のリンググランドを次のように設定します。

1)エッジコネクタ及びシャーシグラウンドに加えて、全周に円形のグランドパスを配置する。

2)全層の環状グランド幅が2.5 mm以上であることを保証する。

3)13 mm毎にバイアホールと接続する。

4)リンググランドを多層回路の共通グラウンドに接続する。

5)金属ケースやシールド装置に設置されたダブルパネルでは、リンググランドを回路の共通グラウンドに接続する。非遮蔽の両面回路のために、リンググランドはシャシーグラウンドに接続しなければならない。リンググランドは、ESD放電バーとして作用することができるように、リンググランドには適用されない。リンググランド(すべての層)0.5 mm幅のギャップの特定の位置に少なくとも1つを配置するので、大きなループを形成することを避けることができます。信号配線とリンググランドとの距離は0.5 mm以下ではならない。

13.ESDによって直接的にヒットできる領域では、各信号線の近傍に接地線を配置しなければならない。

14.I/O回路は、対応するコネクタに可能な限り近くなければなりません。

15.ESDに影響されやすい回路は、回路の中心付近に配置され、他の回路が特定の遮蔽効果を与えることができる。

16.一般には、直列抵抗と磁気ビーズを受ける。ESDによって容易に打たれるそれらのケーブル・ドライバのために、また、駆動端に直列抵抗器または磁気ビーズを置くことを考慮することができます。

17.過渡的な保護装置は通常、受信端に設置される。シャシーグラウンドに接続するために、短くて太いワイヤー(幅の5倍未満、好ましくは幅の3倍未満)を使ってください。コネクタからの信号線および接地線は、回路の他の部分に接続される前に直接過渡保護器に接続されるべきである。

18.受信機からフィルタ・コンデンサを、または、受信回路から25 mm以内に置く。

1)シャシーグラウンド又は受信回路グランドに接続するために、短くて太い線を使用する(長さは、幅の5倍未満、好ましくは幅の3倍未満)。

2)信号線と接地線とをコンデンサに接続した後、受信回路に接続する。

19.信号線ができるだけ短いことを確認してください。

20.信号線の長さが300 mmより大きい場合には、接地線を平行に配置しなければならない。

21.信号線と対応するループとの間のループ面積をできるだけ小さくする。長い信号線では、信号線と接地線の位置を数cm毎に交換してループ面積を小さくする必要がある。

22.ネットワークの中心から複数の受信回路への信号を送る。

23.電源とグランドとの間のループ面積をできるだけ小さくし、集積回路チップの各電源ピンに近接して高周波コンデンサを配置する。

24.各コネクタの80 mm以内に高周波バイパスコンデンサを配置します。

25.使用可能な場所を未使用地に埋め込んで、60 mm間隔ですべての層の充填場所を接続する。

26.任意の大きなグランド充填領域(約25 mm * 6 mmを超える)の2つの反対側の端部位置でグランドと接続するようにしてください。

27.電源グランドプレーンの開口長が8 mmを超えると、開口部の両側を接続するための細い線を使用する。

28.リセット線、割り込み信号線またはエッジトリガ信号線は、PCBの縁部の近くに配置することはできない。

29.マウントホールを回路共通グランドに接続するか、分離する。

1)金属ブラケットを金属シールド装置やシャーシで使用しなければならない場合は、接続を実現するために0オームの抵抗を使用する。

2)金属またはプラスチックブラケットの信頼性の高い設置を達成するために取付穴の寸法を決定する。実装ホールの上部と底層に大きなパッドを使用し、ソルダーレジストは、下部パッドに使用する必要はありませんし、底のパッドは、ウェーブはんだ付け技術を使用しないことを確認してください。溶接

30.保護信号線と非保護信号線を並列に配置することはできない。

31.リセット、割り込み及び制御信号線の配線に特に注意を払う。

1)高周波フィルタリングを用いる。

2)入出力回路から遠ざかる。

3)回路基板の端部から遠ざかる。

32.PCBをシャーシに挿入し、開口部または内部縫い目に設置しない。

33.磁性ビーズの下にある配線に対して、磁気ビーズに接触してもよいパッドと信号線との間に注意を払う。いくつかの磁気ビーズは、非常に良好な導電性を有し、予期しない伝導経路を生じることがある。


シャーシまたはメインボードがいくつかの回路基板を備える場合は、静電気に最も敏感な回路基板を中央に置くべきである。

まとめる, PCB生産のプロセスで, PCB工場 場合は、上記のテクニックに従って半分の労力で結果を2回取得します.