PCB技術 - PCBボードの帯電防止放電方式

プロの過程で プリント配線板コピー, PCBボードの帯電防止放電（ESD）設計は階層化により実現でき、適切なレイアウトとインストール. 調整することによって プリント配線板レイアウト とルーティング, ESDは良好に防止できる. 多層を使用 プリント配線板コピー 可能な限り板. 両面に比べて プリント配線板コピー 板, 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線間隔と同様に、共通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, そして、それを両面1.にしてください/10から1/PCB 100。上部と底面にコンポーネントがあります, そして、非常に短い接続線があります.

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。

プロの過程で PCBコピー, PCBの反ESD設計は、層を通して実現することができる, 適切なレイアウトとインストール. プロのボードコピーの過程で, ボードのコピーの変更のほとんどは、予測を介してコンポーネントの増加または減少に制限することができます. 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.

システムレベル静電放電保護回路

可能な限り多層PCBコピーボードを使用してください。両面PCB基板と比較して、グランドプレーンとパワープレーン、および密に配置された信号線接地線間隔は、コモンモードインピーダンスおよび誘導結合を低減することができ、PCBボードの1／10に1／10にすることができる。可能な限り電力層または接地層に近い各信号層を配置してみてください。上部と底面のコンポーネントを持つ高密度PCBの場合は、短い接続線、多くの塗りつぶし、内側の層の線を使用することを検討することができます。

両面PCBコピーボードについては、密に織り込まれた電源と接地グリッドを使用する。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。

各々の回路ができるだけコンパクトであることを確実とするために。

すべてのコネクタをできるだけ置く。

できれば、カードの中心から電源コードをリードして、ESDによって直接影響を受ける領域からそれを遠ざけてください。

シャシー（直接ESDによって直されるのが簡単である）の外側につながるコネクタの下のすべてのPCB層に、広いシャシー地面または多角形の充填地面を置いて、およそ13 mmの距離で、それらをバイアと一緒に接続してください。

カードの端に取り付け穴を置き、シャシーグラウンドに取り付け穴の周りにはハンダ抵抗なしで上部と下部のパッドを接続します。

PCBアセンブリ中に、上部または下部パッド上の任意のはんだを適用しないでください。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。

同じ「隔離ゾーン」は、各々のレイヤーのシャシーグラウンドおよび回路グラウンドの間でセットされなければならないできれば、0.64 mmの離隔距離を保ってください。

上っている穴の近くのカードの一番上の、そして、底の層で、シャシーグラウンドと回路地面をシャシーグラウンドに沿って100 mmごとに1.27 mmの広いワイヤーで接続してください。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。

回路基板が金属シャーシまたはシールドデバイスに配置されない場合、それらはESDアークの放電電極として使用できるように、ソルダーレジストは回路基板の上部シャーシ接地配線に適用されるべきではない。

回路の周囲にリンググランドを設定するには、次の手順に従います。

（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）全ての層のリンググランド幅が2.5 mm以上であることを保証する。

（3）13 mm毎にビアホールと円形に接続する。

（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。

ESDによって直接打つことができる領域では、接地線を各信号線の近くに配置しなければならない。

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らない。

ESDに影響を受けやすい回路については、回路の中心付近に配置されなければならず、他の回路が特定の遮蔽効果を与えることができる。

一般に、受信端には直列抵抗と磁気ビーズが配置される。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。

過渡的な保護器は、通常、受信端部に配置される。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。

フィルタコンデンサは、コネクタまたは受信回路から25 mm以内に配置されるべきである。

（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。

信号線ができるだけ短いことを確認してください。

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。

信号線と対応するループとの間のループ領域ができるだけ小さいことを保証する。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。

ネットワークのセンターから複数の受信回路に信号を駆動する。

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。

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。

可能な場合は、未使用地を土地に充填し、60 mm間隔ですべての層の充填場を接続する。

任意に大きな接地充填領域（約25 mm×6 mmよりも大きい）の2つの反対側の端部位置を接地に接続することを保証する。

電源またはグランドプレーンの開口部の長さが8 mmを超えると、開口部の両側を接続するための狭い線を使用する。

リセットライン, 割り込み信号線またはエッジトリガ信号線は、図1の近くに配置することができない PCBエッジ

回路共通のグラウンドにマウント穴を接続したり、それらを分離します。

（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。マウントホールの上部と底層に大きなパッドを使用してください、そして、底のパッドの上にソルダーレジストを使用することができません、そして、底パッドが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

保護された信号線及び非保護信号線は並列に配置することはできない。

リセット、割り込みおよ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使用する。

（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。

PCBはシャーシに挿入され、開口部または内部縫い目には設置されない。

磁気ビーズの下の配線に、磁気ビーズと接触してもよいパッドと信号線の間に注意を払う。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。

シャシーまたはマザーボードにいくつかの回路基板があるならば、静電気に最も敏感な回路基板は中央に置かれなければなりません。