人體靜電, 環境, 甚至電子設備也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; 熔化有源裝置內的焊絲或鋁線. In order to eliminate electrostatic discharge (ESD) interference and damage to electronic equipment, 需要採取各種科技措施來防止它.
在設計 PCB板, 防靜電放電 PCB的設計 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佈局和佈線, ESD可以很好地預防. 以下是一些常見的預防措施.
*Use 多層PCB 盡可能多地. 與雙面PCB相比, 地平面和電源平面, 以及緊密排列的訊號線接地間距可以减少共模阻抗和電感耦合, 使其達到雙面PCB的水准. /10比1/100. 儘量將每個訊號層靠近電源層或接地層. 對於頂部和底部表面有元件的高密度PCB, 短連接線, 還有很多填充地, 可以考慮使用內層線.
*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或等於60mm。 如果可能,網格大小應小於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,請從卡的中心引入電源線,並遠離直接受靜電放電影響的區域。
*在通向主機殼外部的連接器下方的所有PCB層上(容易被ESD直接擊中),放置一個較寬的主機殼接地或多邊形填充接地,並在約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。
*在PCB組裝過程中,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/遮罩層或地平面上的支架之間的緊密接觸。
*底盤接地和每層電路接地之間應設定相同的“隔離區”; 如果可能,保持分離距離0.64mm。
*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主機殼或遮罩設備中,則不應在電路板的頂部和底部主機殼地線上塗抹阻焊劑,以便它們可以用作ESD電弧的放電電極。
* To set a ring ground around the circuit in the following way:
(1) In addition to the edge connector and the chassis ground, 在整個週邊周圍放置一個圓形接地路徑.
(2) Ensure that the ring ground width of all layers is greater than 2.5毫米.
(3) Connect circularly with via holes every 13mm.
(4) Connect the ring ground to the common ground of the multilayer circuit.
(5) For double panels installed in metal chassis or shielding devices, 環形接地應連接到電路的公共接地. 對於非遮罩雙面電路, 環形接地應連接至底盤接地. 阻焊劑不應用於環接地, 囙此,環形接地可以用作靜電放電棒. Place at least one at a certain position on the ring ground (all layers) 0.5毫米寬間隙, 所以你可以避免形成一個大的迴圈. 訊號線和環形接地之間的距離不應小於0.5mm.
*在可能直接受到靜電放電影響的區域,必須在每個訊號線附近鋪設接地線。
*The I/O電路應盡可能靠近相應的連接器.
* Circuits that are susceptible to ESD should be placed near the center of the circuit so that other circuits can provide a certain shielding effect for them.
* Generally, 串聯電阻器和磁珠放置在接收端. 對於那些容易受到靜電放電影響的電纜驅動程序, 您也可以考慮在驅動端放置串聯電阻或磁珠.
*Usually place a transient protector at the receiving end. Use a short and thick wire (length less than 5 times the width, preferably less than 3 times the width) to connect to the chassis ground. 連接器的訊號線和地線應直接連接到瞬態保護器,然後再連接到電路的其他部分.
*Place a filter capacitor at the connector or within 25mm from the receiving circuit.
(1) Use a short and thick wire to connect to the chassis ground or the receiving circuit ground (the length is less than 5 times the width, preferably less than 3 times the width).
(2) The signal wire and ground wire are connected to the capacitor first and then to the receiving circuit.
*確保訊號線盡可能短。
*當訊號線的長度大於300mm時,地線必須平行敷設。
*確保訊號線和相應環路之間的環路面積盡可能小。 對於長訊號線,訊號線和地線的位置必須每隔幾釐米交換一次,以减少環路面積。
*驅動訊號從網路中心進入多個接收電路。
*確保電源和接地之間的回路面積盡可能小,並在集成電路晶片的每個電源引脚附近放置一個高頻電容器。
*在每個接頭80mm內放置一個高頻旁路電容器。
*在可能的情况下,用土地填充未使用區域,並每隔60mm連接所有層的填充地面。
*確保在任意大的地面填充區域(約大於25mm×6mm)的兩個相對端位置與地面連接。
*當電源或接地層上的開口長度超過8mm時,使用窄線連接開口兩側。
*復位線、中斷訊號線或邊緣觸發訊號線不能佈置在靠近PCB邊緣的位置。
*Connect the mounting holes to the circuit common ground, 或者隔離他們.
(1) When the metal bracket must be used with a metal shielding device or a chassis, 應使用零歐姆電阻來實現連接.
(2) Determine the size of the mounting hole to achieve reliable installation of metal or plastic brackets. 在安裝孔的頂層和底層使用大墊子, 並且底部焊盤上不能使用阻焊劑, 並確保底部焊盤不使用波峰焊接技術. 焊接.
*受保護的訊號線和未受保護的訊號線不能並聯佈置。
* Pay special attention to the wiring of reset, 中斷和控制訊號線.
(1) High frequency filtering should be used.
(2) Keep away from input and output circuits.
(3) Keep away from the edge of the circuit board.
*PCB應插入外殼中,而不是安裝在開口或內部接縫中。
*注意磁珠下方、焊盤和可能與磁珠接觸的訊號線之間的接線。 一些磁珠具有很好的導電性,可能會產生意想不到的導電路徑。
*如果一個主機殼或主機板要配備多個電路板,對靜電最敏感的電路板應該放在在中間。