電路設計 - 在設計PCB時如何增强防靜電ESD功能

在設計 PCB板, PCB的防靜電設計可以通過分層實現, 正確佈局和安裝. 在設計過程中, 絕大多數設計修改可以限制為通過預測添加或减少組件. 通過調整 PCB佈局, ESD可以很好地預防.

來自人體、環境甚至電子設備的靜電會對精密電晶體晶片造成各種損壞，例如穿透組件內部的薄絕緣層； 破壞MOSFET和CMOS元件的柵極； CMOS器件中的觸發器被鎖定； 短路反向偏置PN結； 短路正向偏置PN結； 熔化有源器件內的焊絲或鋁線。 為了消除靜電放電（ESD）干擾和對電子設備的損壞，需要採取多種科技措施來防止它。

在設計 PCB板, PCB的防靜電設計可以通過分層實現, 正確佈局和安裝. 在設計過程中, 絕大多數設計修改可以限制為通過預測添加或减少組件. 通過調整 PCB佈局, ESD可以很好地預防. 以下是一些常見的預防措施.

儘量使用多層PCB。 與雙面印刷電路板相比，接地板和電源面以及緊密排列的訊號線接地間距可以降低共模阻抗和電感耦合，使其占雙面印刷電路板的1/4。 10到1/100。 儘量使每個訊號層靠近電源層或接地層。 頂部和底部表面有組件，連接非常短

線和許多高密度PCB填充地面時，可以考慮使用內線。

對於雙面PCB，使用緊密交織的電源和接地網。 電源線靠近地線，並在垂直線和水平線或填充區域之間盡可能多的連接。 一側的網格尺寸小於60mm，如果可能，網格尺寸應小於13mm。

確保每個電路盡可能緊湊。

盡可能將所有接頭放在一邊。

如果可能，請將電源線引入卡的中心，並遠離直接受靜電放電影響的區域。

在連接器下方通向主機殼外部的所有PCB層（容易被ESD擊中）上，放置一個較寬的主機殼接地或多邊形填充接地，並在大約13mm的距離處用過孔將其連接在一起。 將安裝孔放置在卡的邊緣，並將安裝孔周圍沒有阻焊劑的頂部和底部焊盤連接到主機殼接地。

組裝PCB時，不要在頂部或底部焊盤上使用任何焊料。 使用帶有內寘墊圈的螺釘，以實現PCB與金屬主機殼/遮罩或地平面上的支架之間的緊密接觸。

在每層的底盤接地和電路接地之間，應設定相同的“隔離區”； 如果可能，保持0.64mm的分離距離。

在靠近安裝孔的卡的頂層和底層，沿主機殼地線每隔100mm用1.27mm寬的導線連接主機殼接地和電路接地。 在這些連接點附近，在底盤接地和電路接地之間放置用於安裝的襯墊或安裝孔。 這些接地連接可以用刀片切斷以保持電路開路，也可以用磁珠/高頻電容器跨接。

如果 電路板 不會放置在金屬底盤或遮罩設備中, 不應將阻焊劑應用於 電路板, 囙此，它們可以用作靜電放電電弧的放電電極.

按以下管道在電路周圍設定環形接地：

（1）除了邊緣連接器和主機殼接地之外，在整個週邊還放置了一個圓形接地路徑。

（2）確保所有層的環形地面寬度大於2.5mm。

（3）每隔13mm用通孔連接環形接地。

（4）將環形接地連接到多層電路的公共接地。

（5）對於安裝在金屬外殼或遮罩裝置中的雙面板，環形接地應連接到電路的公共接地。

對於非遮罩雙面電路，環形接地應連接到主機殼接地。 阻焊劑不應應用於環形接地，以便環形接地可以用作靜電放電棒。 在環形地面（所有層）的特定位置至少放置一個。 0.5mm寬的間隙，以避免形成大回路。 訊號線與環形接地之間的距離不應小於0.5mm。