Технология PCB - наконечник электростатического проектирования платы

Статическое электричество от человеческого тела, окружающей среды и даже электронного оборудования может вызвать различные повреждения прецизионных полупроводниковых микросхем, например, пробой тонкого изоляционного слоя внутри сборки; разрушение сетки МОП и КМОП элементов; блокировку триггера в КМОП-приборе; короткое замыкание обратного смещения прямого смещения PN PN; активное плавление проволоки или алюминиевого провода. Для устранения помех от электростатического разряда (ESD) и повреждения электронной аппаратуры необходимо проводить целый ряд технических мероприятий по его предотвращению.

При проектировании печатной платы антистатический дизайн печатной платы может быть осуществлен с помощью слоев, правильной компоновки и монтажа. в процессе проектирования подавляющее большинство модификаций конструкции может быть ограничено добавлением или уменьшением компонентов путем прогнозирования. пройдите через настройку схемы печатной платы и маршрутизации,ESD может хорошо предотвратить. Ниже приведены некоторые общие меры предосторожности.

Используйте многослойные печатные платы как можно чаще.По сравнению с двухсторонней печатной платой,плоскость заземления и плоскость питания, а также плотно расположенное заземление сигнальных линий могут уменьшить связанное сопротивление и индуктивную связь,Это позволяет контактировать с двухсторонней печатной платой. 1/10: 1/100. старайтесь приблизить каждый сигнальный слой к силовому слою или слоям. Для печатных плат высокой плотности с компонентами на верхней и нижней поверхностях можно рассмотреть возможность использования короткой соединительной линии и множества заполняющих, внутренних линий.

Двухсторонняя печатная плата, следует использовать плотно переплетенные сетки питания и заземления. линия питания должна быть близко к земле, как можно больше соединений между вертикальными и горизонтальными линиями или заполненными областями. Размер сетки с одной стороны меньше или равен 60 мм. по возможности размер сетки должен быть меньше 13 мм.

обеспечивать, чтобы каждая схема была как можно более компактной.

во всех случаях, когда это возможно, все соединительные Штуцеры остаются в стороне.

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

На всех слоях печатной платы ниже разъема,выходящего на внешнюю сторону корпуса (который легко подвергается прямому воздействию электростатического разряда), приземление с насадкой на более широкое шасси или многоугольник,а также использование межслойных перемычек для их соединения с интервалом около 13 мм. вместе.

положить монтажное отверстие на край карточки и подключить верхнюю и нижнюю паяльники вокруг монтажного отверстия без сопротивления флюса к заземлению в машинном ящике.

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.

установить одну и ту же « изолированную зону» между заземлением в каждой кассете и заземлением в цепи; если возможно,сохраняйте дистанцию разделения на 0,64 мм.

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) Кроме боковых разъемов и заземления, установить круговой заземленный путь вокруг всего периметра.

(2) обеспечить ширину поверхности вокруг всех слоев более 2.5 мм.

(3) Кольцевое соединение с проходными отверстиями через каждые 13 мм.

4) общее заземление, соединяющее кольцевое заземление с многослойной схемой.

(5) Для двойных панелей, установленных в металлических корпусах или экранирующих устройствах, общее заземление с кольцевым заземлением. Для неэкранированных двухсторонних схем кольцевая земля должна быть соединена с землей корпуса. На кольцевое заземление не следует наносить сопротивление припоя, таким образом, кольцевое заземление может стать стержнем ESD-разряда. Во избежание большого цикла на кольцевой земле (во всех слоях) следует разместить по крайней мере один в определенном месте зазор шириной 0,5 мм. Расстояние между сигнальными проводами и кольцевой землей должно быть не менее 0.5 мм.

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

схемы ввода / вывода должны быть как можно ближе к соответствующему соединителю.

схема, уязвимая к воздействию ESD, должна быть расположена вблизи центра цепи, Таким образом, другие схемы могут дать им некоторый защитный эффект.

как правило, последовательные резисторы и магнитные шарики размещаются в конце приема. для тех кабельных приводов, которые подвержены воздействию ESD, можно также рассмотреть возможность размещения каскадного сопротивления или магнитных шариков на конце привода.

переходные защитные устройства обычно устанавливаются на принимающем конце. 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.

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

(1) Используйте короткие толстые провода для подключения к заземлению на конце диска или приемной цепи (длина менее 5 раз ширины, желательно менее 3 раз ширины).

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

обеспечивать, чтобы сигнальные линии были как можно более короткими.

Если длина сигнального провода превышает 300 мм,заземление должно быть параллельным.

обеспечивать, чтобы кольцевая цепь между сигнальными линиями и соответствующими кольцами была как можно более малой. для сокращения площади контура необходимо каждые несколько сантиметров менять местами длинных сигнальных линий, линий сигнализации и заземления.

перенос сигналов из сетевых центров в множественные приемные цепи.

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.

когда это возможно, заполнять неиспользуемые участки землей и соединять все слои поверхности с интервалом в 60 мм.

Обязательно соедините с землей в двух противоположных крайних положениях произвольно большую площадь заполнения землей (примерно больше 25 мм*6 мм).

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

линия сброса, линия прерывания или линия аварийного запуска края не могут быть размещены вблизи кромок PCB.

подключение монтажных отверстий к общему заземлению цепи или их изоляция.

(1) Когда металлическая опора должна использоваться с металлическим экраном или коробкой, соединение должно быть осуществлено с использованием нулевого омического сопротивления.

(2) определение размеров монтажных отверстий для обеспечения надежной установки металлических или пластиковых крепей. на верхнем и нижнем слоях монтажных отверстий используются большие паяльные тарелки,на нижней части паяльного диска не следует использовать блокирующий флюс, а также обеспечивать, чтобы нижний диск не использовался для сварки гребней волны. 

защищенные и незащищенные линии сигнализации не могут быть размещены параллельно.

особое внимание уделяется установке линий сброса, прерывания и управления.

(1) использование высокочастотных фильтров.

(2) Удаление от входной и выходной цепей.

(3) Отойди от края платы.

PCB следует вставлять в корпус, а не в открытый или внутренний шов.

обратите внимание на подсоединение между магнитными шариками, электродами и сигнальными линиями, которые могут соприкасаться с магнитными шариками. Некоторые магнитные шарики обладают хорошей электропроводностью и могут создавать неожиданные пути электропроводности.

Если шасси или основная плата должны быть оснащены несколькими печатными платами, то платы, наиболее чувствительные к статическому электричеству, следует располагать посередине.словом, В процессе производства печатных плат,завод PCB если они будут следовать вышеупомянутым навыкам, это будет в два раза больше.