Технология PCB - схемная плата ESD дизайн практический опыт PCB как производить высокое качество PCB

Recently I am doing ESD testing of electronic products. По результатам тестирования различных продуктов, it is found that this ESD is a very important test: если circuit board is not well designed, при вводе статического электричества, Это может привести к развалу продукта, даже к повреждению деталей. Damage. прошлое, I only noticed that ESD would damage the components, Но я не ожидал уделить достаточное внимание электронике.

ESD is what we often call Electro-Static discharge. из знаний, it can be known that static electricity is a natural phenomenon, обычно это происходит через контакт, friction, индукция между электрическими приборами, etc. It is characterized by long-term accumulation and high voltage (which can generate thousands of volts or even tens of thousands of volts of static electricity. ), low power, малый ток, короткое время срабатывания. For electronic products, if the электроразрядное проектирование is not well designed, работа электроэлектронной продукции часто нестабильна и даже повреждена.

при испытании ESD на разряд обычно используются два метода: Контактный и воздушный разряд. контактный разряд - прямой разряд на измеренное оборудование; разряд воздуха также известен как непрямый разряд, возникающий в результате связи сильного магнитного поля с соседним током. испытательное напряжение в обоих испытаниях обычно составляет 2кв - 8кв, в зависимости от района. Поэтому, прежде чем разрабатывать, мы должны выяснить рынок продукции.

В обоих случаях речь идет о базовом тестировании электронных продуктов, которые не могут работать из - за воздействия на человека электрических приборов или по другим причинам. На диаграмме ниже приводятся статистические данные о влажности воздуха в различных районах за разные месяцы года. Как видно из диаграммы, в течение года в Лас - Вегасе влажность была самой низкой. особое внимание следует уделять защите эсд.

условия влажности в разных частях мира различны, но в то же время в одном районе, если влажность воздуха не одинакова, возникает и статическое электричество. В нижеследующей таблице собраны данные, свидетельствующие о том, что статическое электричество возрастает в результате снижения влажности воздуха. Это также косвенно объясняет, почему электростатическая искра, возникшая при снимании свитера зимой на севере, была очень высокой.

Поскольку статическое электричество очень опасно, как его защитить? при проектировании электростатической защиты мы обычно делаем три шага: предотвращаем попадание внешнего заряда в схему и наносим ей ущерб; защита от повреждения платы внешним магнитным полем; защита от опасности электростатического поля.

In actual circuit design, мы будем использовать один или несколько из следующих методов для защиты от статического электричества:

лавинные диоды для электростатической защиты.

Это также часто используется в проектировании. A typical approach is to connect an avalanche diode to the ground in parallel on the key signal line.

Этот метод позволяет быстро реагировать с помощью лавинных диодов и имеет возможность стабилизировать положение зажимов, что позволяет в короткое время потреблять сосредоточенное высокое напряжение для защиты платы.

защита цепи с помощью конденсаторов высокого напряжения.

в этом методе, ceramic capacitors with a withstand voltage of at least 1.напряжение в 5 кВ обычно помещается в I/O connector or the position of the key signal, чтобы уменьшить индуктивность соединительных линий, соединительная линия как можно короче. If a capacitor with low withstand voltage is used, Он повредит конденсатор и потеряет защиту.

3. Защита схемы с использованием ферритовых магнитных шаров.

ферритовые магниты могут хорошо затушить ток ESD, а также подавлять радиацию. когда возникают две проблемы, ферритовые магнитные шарики - Хороший выбор.

метод искровых зазоров.

Этот метод можно увидеть на куске материала. The specific method is to use triangular copper with the tips aligned with each other on the microstrip line layer composed of copper. соединительный конец треугольной меди, Другая - медь треугольника. Connect to the ground. при наличии статического электричества, it will produce sharp discharge and consume electrical energy.

защита схемы с помощью метода LC - фильтрации.

фильтр, состоящий из LC, может эффективно уменьшить впуск высокочастотного статического электричества в цепь. индуктивные реактивные свойства индуктора очень хорошие, что может сдерживать впуск высокочастотной ESD в цепь, а конденсатор переключает высокочастотную энергию ESD на землю. В то же время этот фильтр может сглаживать края сигнала, уменьшать эффект радиочастоты, и еще больше повышать производительность в отношении целостности сигнала.

6. многослойная плита for ESD protection.

когда позволяют средства, choosing a multilayer board is also an effective means to prevent ESD. в многослойной пластине, because there is a complete ground plane close to the trace, Это позволит ESD быстрее подключиться к низкоомной плоскости, and then protect the role of key signals.

способ защиты от привязки защитных лент на внешней стороне платы.

такой способ обычно имеет отметку вокруг платы без сварного слоя. When conditions permit, соединять следы с оболочкой. At the same time, Следует отметить, что слежение не может образовывать замкнутое кольцо, so as not to form a loop antenna and cause greater trouble.

защита схем с использованием средств CMOS или TML с фиксаторными диодами.

Этот метод использует принцип изоляции для защиты платы. Because these devices are protected by clamping diodes, в реальном проектировании схем снижается проектная сложность.

использование развязывающих конденсаторов.

These decoupling capacitors must have low ESL and ESR values. статический разряд низкой частоты, the decoupling capacitors reduce the loop area. из - за её влияния, the electrolyte function is weakened, кто лучше фильтрует высокочастотную энергию. .

In short, Несмотря на то, что ESD очень страшна, это может привести к серьезным последствиям., but only by protecting the power supply and signal lines on the circuit, Таким образом, можно эффективно предотвратить приток тока ESD в цепь печатная плата. среди, my boss often said "a good grounding of a board is the king", Я надеюсь, что это предложение также поможет вам разрушить световые люки.