전자 설계 - PCB 보드 설계에서 일반적인 ESD 예방 조치 분석

PCB 보드 설계에서 일반적인 ESD 예방 조치 분석

인체, 환경 심지어 전자 설비의 정전기는 특정 반도체 칩에 각종 손상을 초래할 수 있다. 예를 들어 절연층을 부품에 침투시킨다.Mosfet 및 CMOS 컴포넌트의 문이 손상되었습니다.

CMMOS 주변 장치의 트리거;짧은 루프 편향 PN매듭;직접 차분 pn 연결;소스 부품에서 용접선 또는 알루미늄의 용접

전자기기 이온화 전하(ESD)의 간섭과 파괴를 제거하기 위해서는 이러한 전하를 방지하기 위한 다양한 기술적 조치가 취해져야 한다.

이 문서는 과도한 위치, 올바른 레이아웃, 케이블 연결 및 설치를 포함하여 정전기 방지 인쇄 회로(ESD) 설계를 제공합니다.

(1) 스택은 가능한 한 많은 다층 인쇄회로기판을 사용함으로써 다층 PCB의 중요한 부하원으로 지면이 정전기 방전원의 부하를 보상하여 정전장으로 인한 문제를 줄일 수 있다.인쇄회로의 양질의 표면도 신호선의 차폐로 사용할 수 있다 (물론 양성자 표면의 개방도가 클수록 보호 효율이 높다).또한 방전되면 신호선이 아닌 인쇄회로기판의 표면에 부하를 쉽게 주입할 수 있다.부품이 손상되기 전에 전하를 제거할 수 있으므로 부품을 보호하는 데 도움이 됩니다.물론 일부 시스템의 비용을 줄이기 위해서는 이중 레이어를 사용할 수밖에 없습니다.

(2) 회로 PCB 보드의 감응 전류, 회로 회로는 폐쇄적이며 가변 자기 전류를 가지고 있다.전류의 크기는 고리의 표면과 정비례한다.더 큰 고리는 더 많은 자기 통량을 포함하여 회로에서 더 높은 전류를 발생시킨다.따라서 루프의 면적을 줄여야 합니다.

(3) 회로 연결 길이는 신호선이 가능한 한 짧아야 합니다.안테나를 효율적으로 만들기 위해서는 파장의 상당 부분이 길이여야 합니다.이는 긴 회선이 EDD 펄스에서 발생하는 주파수 분량을 수신하는 데 도움이 될 것이며, 짧은 회선은 적은 주파수 분량만 얻을 수 있다는 것을 의미한다.

따라서 단락 도체의 정전기 방전으로 발생하는 전자장의 에너지는 회로의 전원으로 줄어든다.신호선의 길이가 300mm(12인치)를 초과하면 평행한 질량선이 필요합니다.

또한 신호선이나 인접한 표면에 양성자 선을 제공할 수 있습니다.적절한 부품 그룹에는 서로 연결되어 있어야 하는 부품이 많이 있습니다.예를 들어, E/S 주변 장치는 가능한 한 E/S 커넥터에 접근하여 상호 연결 인쇄 회로의 길이를 줄입니다.

(4) 지면 부하 분사 지면 정전기 매립장의 직접 방전은 민감한 회로를 손상시킬 수 있다.TVS 다이오드 외에도 손상되기 쉬운 부품과 접지 사이의 전원 공급 장치 사이에 배치된 하나 이상의 고주파 도수 콘덴서가 사용됩니다.바이패스 기능은 전하 주입을 줄이고 전원과 접지 연결 포트 간 전압 차를 유지했다. TVS는 전기 감각을 유지하고 TV가 전압을 차단하는 전세차를 유지했다.TVS와 콘덴서는 가능한 한 보호된 집적 회로에 접근해야 한다.기생 유도 효과를 줄이기 위해서는 TVS 채널에서 콘덴서의 최단 길이와 조각을 확보해야 한다.

(5) 보호 회로의 기생 감지 ESD 사건이 발생할 때 TVS 다이오드 경로의 기생 감지는 심각한 전압 과충을 초래할 수 있다.감지 센서의 양쪽 끝에 VL = l*di/DT의 감지 전압을 사용하지만 과승압은 보호된 집적 회로의 손상된 전압 임계값을 항상 초과할 수 있습니다.보호 회로의 총 전압은 Tvs 다이오드의 차단 전압에 의해 발생하는 전압의 합, VT=vC+vl입니다.변환 감지 전류는 IEC 61000-4-2 기준에 따라 1초 이내에 최대치에 도달합니다.프로브의 감전감이 인치당 20nnhh이고 회선 길이가 4분의 1이라고 가정하면 과전압은 50V/Pulse 10a가 된다.기생 전감의 영향을 줄이기 위해 도수를 가능한 한 짧게 하다.

(6) PCB 보드를 조립하고 조립할 때 상층 또는 하층에서 용접해서는 안 된다.집적 밀봉이 있는 나사는 인쇄 회로와 금속 패드/차폐 사이에 밀접한 접촉을 만들거나 교정 표면에 밀접한 접촉을 유지할 수 있다.섀시 품질과 각 계층의 회로 품질 간에 동일한 "분리 영역" 을 결정해야 합니다.가능한 경우 0.64mm(0.0025인치)의 거리를 유지합니다.지도 위와 아래층, 설치 구멍 근처에서 옷장의 바닥과 회로는 100mm(4.0인치)당 1.27mm 너비(0.0050인치)의 사선으로 옷장에 연결된다.

벽장과 회로기판의 접지 사이에, 이 연결점들이 인접한 곳에 나무 주사위나 조립 구멍을 놓는다.이러한 접지 연결은 블레이드에 연결하여 회로를 유지하거나 ESD 테스트에서 접지에 사용되는 메커니즘을 변경하기 위해 고주파 PCB/콘덴서 마그네틱 바운스를 사용할 수 있습니다.