電路設計 - PCB板設計中常見的防靜電措施分析

PCB板設計中常見的防靜電措施分析

人體內的靜電, 環境, 甚至電子設備也會對特定的 電晶體晶片, 例如, 將絕緣層滲透到組件中； 破壞Mosfet和CMOS元件的門.

CMMOS周邊設備中的觸發器； 短環偏置PN結； 直接區分pn連接； 在有源器件中熔化焊絲或鋁。

為了消除電子設備電離電荷（ESD）的干擾和破壞，必須採取各種科技措施來防止這些電荷。

本檔案提供了防靜電放電印刷電路（ESD）的設計，包括過度定位、正確佈局、佈線和安裝。

(1) Stacking By using the multilayer printed 電路板 盡可能多地, 作為 多層PCB 地面可以補償靜電放電源的負載, 從而减少靜電場引起的問題. The quality surface of the printed circuit can also be used as a 盾 for the signal line (of course, 質子表面的開度越大, the greater the efficiency of protection). 此外, 如果解除, 負載可輕鬆注入印刷品表面 電路板 而不是在訊號線上. 這將有助於保護組件, 因為電荷可以在部件損壞之前清除. 當然, 為了降低某些系統的成本, 只有 雙層板 可以使用.

（2）回路PCB板上的感應電流，電路回路閉合且具有可變磁電流。 電流的大小與環的表面成比例。 更大的環包含更多的磁通量，從而在電路中產生更高的電流。 囙此，必須减小回路的面積。

（3）電路連接長度請確保訊號線盡可能短。 為了使天線高效，其長度必須是波長的很大一部分。 這意味著較長的線將有助於接收EDD脈衝產生的頻率分量，而較短的線只能獲得較少的頻率分量。

囙此，由短路導體的靜電放電產生的電磁場的能量被减少到電路中的電源。 當訊號線的長度超過300 mm（12英寸）時，需要平行質量線。

也可以在訊號線或其相鄰表面上提供質子線。 在相應的零部件組中，有許多相互連接的零件必須彼此靠近。 例如，E/S周邊設備盡可能靠近E/S連接器，以减少互連印刷電路的長度。

（4）地面負載噴射地面靜電填埋場的直接放電可能會損壞敏感電路。 除了使用TVS二極體外，還使用了一個或多個高頻導數電容器，這些電容器放置在易損部件和電源之間的地之間。 旁路功能可减少電荷注入，並保持電源和接地連接埠之間的電壓差。 TVS保持電感並保持TVS阻斷電壓的電位差。 電視機和電容器應盡可能靠近受保護的集成電路。 為了减少寄生誘導效應，必須確保TVS通道上電容器的最短長度和片數。

（5）保護電路中的寄生電感當ESD事件發生時，TVS二極體路徑中的寄生電感會導致嚴重的電壓超調。 雖然在電感的兩端使用了VL=l*di/DT的感應電壓，但過度升壓可能總是超過受保護集成電路的損壞電壓閾值。 保護電路的總電壓是Tvs二極體阻斷電壓產生的電壓之和，VT=vC+vl。 過渡感應電流在不到1秒的時間內達到其最大值（根據IEC 61000-4-2標準）。 假設探頭的電感為每英寸20 nnhh，線路長度為四分之一，則過電壓為50V/脈衝10a。 使導數盡可能短，以减少寄生電感的影響。

(6) Assembly When assembling the PCB板, 上層或下層無焊接. 帶有集成密封件的螺釘可以在印刷電路和金屬襯套之間建立緊密接觸/shield, 或與校正面保持緊密接觸. 必須在底盤質量和每層電路質量之間確定相同的“隔離區”. 如果可能的話, 保持0的距離.64 mm (0.0025 inch). 在地圖上和樓下, 安裝孔附近, 衣櫃的地板和電路通過1在衣櫃中連接.27 mm wide (0.0050 inch) yarn, every 100 mm (4.0 inch).

在壁櫥和地面之間放置木塊或裝配孔 電路板 這些連接點相鄰的位置. 這些接地連接可以連接到鏟刀以保持斷路或 高頻PCB/電容器磁彈跳改變ESD測試中用於接地的機制.