Дизайн PCB - Обзор антистатической защиты при проектировании панелей PCB

статическое электричество, получаемое от людей, окружающей среды и даже от электронного оборудования, причиняет всевозможный ущерб высокоточным полупроводниковым кристаллам, таким, как проникновение тонких изолирующих слоев внутри компонентов; разрушение сетки элементов MOSFET и CMOS; триггер в устройстве CMOS заблокирован; короткое замыкание с обратным смещением короткое замыкание прямо смещённое PN PN; сварные или алюминиевые провода внутри плавильно - активных приборов. для устранения помех и ущерба, причиняемых электростатическим разрядом (эсд) электронному оборудованию, необходимо принять целый ряд технических мер.

проектировать панель PCB, the anti-ESD design of the PCB can be realized through layering, соответствующее размещение и монтаж. в процессе проектирования, the vast majority of design modifications can be limited to the addition or reduction of components through prediction. настройка конфигурации PCB и проводки, ESD может хорошо предотвратить. The following are some common precautions.

1. Use multilayer PCBs as much as possible

по сравнению с двухсторонним PCB, заземление между плоскостью земли и уровнем электропитания, а также плотно расставленными линиями сигналов может снизить сопутствующее сопротивление и индуктивное взаимодействие до 1 / 10 - 1 / 100 с обеих сторон PCB. Постарайтесь приблизить каждый слой сигнала к слою питания или к пласту. для верхней и нижней поверхностей, имеющих компоненты, короткие соединительные линии и много наполнителей высокой плотности PCB, можно рассмотреть возможность использования внутренних линий.

для двухсторонних PCB следует использовать тесно переплетенные сети электропитания и заземления.

линия электропитания находится рядом с линией земли и как можно чаще соединяется между вертикальными и горизонтальными линиями или заполненными областями. размер сетки на одной стороне меньше или равно 60 мм. если возможно, размер сетки должен быть меньше 13 мм.

обеспечивать, чтобы каждая схема была как можно более компактной.

4. во всех случаях, когда это возможно.

5. установить одну и ту же « изолированную зону» между заземлением в каждой кассете и заземлением в цепи; если возможно, сохранять расстояние до 0.64mm.

при сборке PCB не следует использовать какой - либо припой на верхней или нижней паяльной плите.

использование винта с встроенной шайбой позволяет PCB поддерживать тесный контакт с металлическим корпусом / экраном или крепью на поверхности земли.

по возможности, линия электропитания была введена из центра карточек и удалена от районов, непосредственно затронутых ESD.

8. On all слой PCB below the connector that leads to the outside of the chassis (which is easily hit by ESD), place a wide chassis ground or polygonal filling ground, и соединять его с проходным отверстием примерно на 13 мм. вместе.

9. ставить монтажное отверстие на край карточки, and connect the top and bottom pads with no solder resist around the mounting holes to the chassis ground.

в верхней и нижней частях карточки, расположенной рядом с монтажными отверстиями, на 100 мм вдоль заземления в корпусе и заземление цепи соединяется проводом шириной 1,27 мм. рядом с этими соединениями прокладка или монтажное отверстие устанавливаются между заземлением шасси и заземлением цепи. Эти заземляющие соединения могут быть отрезаны клинком, чтобы сохранить цепь открытой, и могут быть соединены между конденсаторами магнитной бусы / высокой частоты.

если плата не помещается в металлическое шасси или экранирующее устройство, то на заземляющие линии в верхней и нижней частях платы не должны наноситься блокирующие флюиды для использования в качестве разрядных электродов дуги ESD.

кольцевое заземление вокруг цепи осуществляется следующим образом:

1) в дополнение к заземлению периферийных соединений и машинных ящиков на всей внешней поверхности был установлен круговой заземляющий путь.

(2) обеспечить ширину поверхности вокруг всех слоев более 2,5 мм.

(3) кольцевое соединение через отверстие каждые 13 мм.

(4) Connect the ring ground to the common ground of the multilayer circuit.

5) для двухсторонних пластин, установленных в металлической оболочке или экранирующем устройстве, кольцевое заземление должно быть соединено с общим заземлением цепи. для невыбранных двухсторонних схем кольцевое заземление должно быть соединено с заземлением на шасси. электрододержатель не должен использоваться для кольцевого заземления, с тем чтобы кольцевое заземление использовалось в качестве разрядного стержня ESD. расположение по крайней мере одного кольца в определенном месте зазора шириной 0,5 мм на поверхности кольца (все слои) позволяет избежать образования большого кольца. расстояние между линией сигнала и кольцевым заземлением не должно быть меньше 0,5 мм.

в зоне потенциального прямого поражения ESD заземление должно быть установлено вблизи каждой линии сигнала.

14. я/O circuit should be as close as possible to the corresponding connector.

схема, уязвимая к воздействию ESD, должна быть расположена вблизи центра цепи, с тем чтобы другие схемы могли обеспечивать ее определенный защитный эффект.

переходные защитные устройства обычно устанавливаются в конце приема. соединять с заземлением в корпус при помощи коротких и толстых проводов (длиной менее 5 раз по ширине, лучше в 3 раза по ширине). До подключения к другим частям цепи линии сигнала и заземления соединителя должны быть соединены непосредственно с переходным защитным устройством.

17. Generally, последовательное сопротивление и магнитные шарики помещены в приёмный конец. для тех, кто уязвим к воздействию ESD, Вы также можете рассмотреть вопрос о размещении каскадного сопротивления или магнитных шариков в конце привода.

установить фильтрующий конденсатор на месте соединения или в пределах 25 мм от приемной цепи.

(1) соединяйте короткие и толстые провода с заземлением шасси или приемной цепи (длина менее 5 раз по ширине, желательно в 3 раза по ширине).

2) сигнальные и заземляющие линии соединяются сначала с конденсатором, а затем с приемной схемой.

обеспечивать, чтобы сигнальные линии были как можно более короткими.

когда длина сигнальной линии превышает 30 мм, необходимо параллельно проложить заземление.

20. обеспечивать как можно более низкую площадь контура между линией сигнала и соответствующей петлей. For long signal lines, местоположение линий сигнализации и заземления должно меняться каждые несколько сантиметров, чтобы уменьшить площадь контура.

перенос сигналов из сетевых центров в множественные приемные цепи.

22. If possible, засыпка неиспользованных участков, and connect the filling grounds of all layers at a distance of 60mm.

обеспечивать, чтобы контуры между электропитанием и заземлением были как можно более малыми и чтобы рядом с каждым выводом питания на кристалле интегральной схемы был установлен высокочастотный конденсатор.

установить блокирующий конденсатор высокой частоты в пределах 80 мм от каждого соединителя.

25. The reset line, линия прерывания или краевая пусковая линия не может быть расположена вблизи края PCB.

обеспечивать связь с землей в двух относительных торцевых точках на любой большой площади заполнения (примерно более 25 мм * 6 мм).

27. при длине отверстия более 8 мм на силовых или наземных плоскостях, используйте узкие линии для соединения отверстий с обеих сторон.

подключение монтажных отверстий к общему заземлению цепи или их изоляция.

(1) когда металлический кронштейн должен использоваться вместе с металлическим экраном или шасси, необходимо использовать нулевое омическое сопротивление для соединения.

2) определение размеров монтажных отверстий для обеспечения надежной установки металлических или пластиковых крепей. в верхнем и нижнем слоях монтажных отверстий используются большие паяльные тарелки, на нижней сварной плите не может использоваться противоэлектродный флюс, и обеспечивается, чтобы нижний паяльный диск не использовался для сварки гребней волны. сварить.

защищенные и незащищенные линии сигнализации не могут быть размещены параллельно.

особое внимание уделяется установке линий сброса, прерывания и управления.

(1) Use high frequency filtering.

2) отойдите от цепи ввода и вывода.

(3) Отойди от края платы.

31. The PCB should be inserted into the chassis, не установлено в отверстии или внутреннем Шве.

32. соединение под магнитом, between the диск для пайки PCB сигнальная линия возможного контакта с магнитными шариками. Некоторые магнитные шарики обладают хорошей электропроводностью, которая может создавать неожиданные пути электропроводности.

33. Если шасси или основная плита должны быть оснащены несколькими схемами, the circuit board that is most sensitive to static electricity should be placed in the middle.