L’electricitat estàtica del cos humà, del medi ambient i fins i tot dels dispositius electrònics pot causar diversos danys als xips de semiconductor de precisió, com ara penetrar la fina capa d’aïllament dels components; Danys a les portes dels components MOSFET i CMOS; Bloqueig del disparador al dispositiu CMOS; Unió PN de polarització inversa de curtcircuit; Unió PN de polarització positiva de curtcircuit; Feu el fil de soldadura o el fil d’alumini dins del dispositiu actiu. Per tal d’eliminar la interferència i el dany de les descàrregues electrostàtiques (ESD) dels equips electrònics, cal adoptar diverses mesures tècniques per prevenir-les.

Durant Placa PCB disseny, la resistència ESD del PCB es pot realitzar mitjançant capes, disposició i instal·lació adequades. Durant el procés de disseny, la majoria dels canvis de disseny es poden limitar a afegir o eliminar components mitjançant la predicció. Ajustant el disseny i el cablejat del PCB, es pot evitar bé l’ESD. Aquí hi ha algunes precaucions habituals.

Com realitzar el disseny de resistència ESD de PCB

1. Utilitzeu PCB multicapa tant com sigui possible. En comparació amb el PCB de doble cara, el pla de terra i el pla de potència, així com l’espai reduït entre el cable de senyal i el cable de terra, poden reduir la impedància de mode comú i l’acoblament inductiu i fer que arribi a 1/10 a 1/100 del PCB de doble cara. Intenteu situar cada capa de senyal a prop d’una capa de potència o de terra. Per a PCBS d’alta densitat amb components a la superfície superior i inferior, connexions molt curtes i molta càrrega de terra, considereu l’ús de línies interiors.

2. Per a PCB de doble cara, s’ha d’utilitzar una font d’alimentació estretament entrellaçada i una xarxa de terra. El cable d’alimentació es troba al costat de terra i s’ha de connectar tant com sigui possible entre les línies verticals i horitzontals o les zones d’ompliment. La mida de la quadrícula d’un costat ha de ser inferior o igual a 60 mm, o inferior a 13 mm si és possible.

3. Assegureu-vos que cada circuit sigui el més compacte possible.

4. Deixeu tots els connectors de banda tant com sigui possible.

5. Si és possible, conduïu el cable d’alimentació des del centre de la targeta lluny de zones vulnerables als danys directes de l’ESD.

6, a totes les capes de PCB que hi ha a sota del connector que surt de la caixa (fàcil de colpejar directament per ESD), col·loqueu un terra ple de xassís o polígon i connecteu-los junts amb forats a intervals aproximats de 13 mm.

7. Col·loqueu els forats de muntatge a la vora de la targeta i els coixinets superior i inferior de flux obert es connecten a la terra del xassís al voltant dels forats de muntatge.

8, muntatge de PCB, no apliqueu cap soldadura a la part superior o inferior. Utilitzeu cargols amb volanderes incorporades per proporcionar un contacte estret entre PCB i xassís / blindatge metàl·lic o suport a la superfície del terra.

9, a cada capa entre el xassís i la terra del circuit, per configurar la mateixa “zona d’aïllament”; Si és possible, manteniu l’espaiat a 0.64 mm.

10, a la part superior i inferior de la targeta, a prop de la posició del forat d’instal·lació, cada 100 mm al llarg del sòl del xassís i del sòl del circuit amb una línia d’amplada de 1.27 mm. Al costat d’aquests punts de connexió, es col·loca un forat de muntatge o coixinet per a la instal·lació entre la terra del xassís i la terra del circuit. Aquestes connexions de terra es poden tallar amb una fulla per romandre oberta o saltar amb perles magnètiques / condensadors d’alta freqüència.

11, si la placa de circuit no es col·loca a la caixa metàl·lica o al dispositiu de protecció, la part superior i inferior del cable de terra del xassís de la placa de circuit no es poden recobrir amb resistència a la soldadura, de manera que es poden utilitzar com a elèctrode d’arc ESD.

12. Feu un anell al voltant del circuit de la manera següent:

(1) A més del connector de vora i el xassís, s’accedeix a tota la perifèria de l’anell.

(2) Assegureu-vos que l’amplada de totes les capes sigui superior a 2.5 mm.

(3) Els forats es connecten en un anell cada 13 mm.

(4) Connecteu la terra anular i la terra comuna del circuit multicapa.

(5) Per a panells dobles instal·lats en caixes metàl·liques o dispositius de protecció, la terra de l’anell s’haurà de connectar a la terra comuna del circuit. El circuit de doble cara no apantallat s’ha de connectar a la terra de l’anell, la terra de l’anell no s’ha de recobrir de flux, de manera que la terra de l’anell pugui actuar com una barra de descàrrega ESD, com a mínim un espai de 0.5 mm d’amplada a la terra de l’anell (tot capes), de manera que es pot evitar un bucle gran. El cablejat del senyal no ha d’estar a menys de 0.5 mm de la terra de l’anell.

A la zona que pot afectar directament l’ESD, s’hauria de col·locar un cable de terra a prop de cada línia de senyal.

14. El circuit d’E / S ha d’estar el més a prop possible del connector corresponent.

15. El circuit susceptible a l’ESD s’ha de col·locar a prop del centre del circuit, de manera que altres circuits puguin proporcionar-los un cert efecte de protecció.

16, generalment col·locats en resistències de sèrie i perles magnètiques a l’extrem receptor, i per als conductors de cable vulnerables a l’ESD, també es pot plantejar col·locar una resistència de sèrie o perles magnètiques a l’extrem del controlador.

17. El protector transitori se sol col·locar a l’extrem receptor. Utilitzeu cables curts i gruixuts (menys de 5x d’amplada, preferiblement de menys de 3x d’amplada) per connectar-vos al sòl del xassís. Les línies de senyal i de terra del connector s’han de connectar directament al protector transitori abans de connectar la resta del circuit.

18. Col·loqueu el condensador del filtre al connector o a menys de 25 mm del circuit receptor.

(1) Utilitzeu un cable curt i gruixut per connectar el xassís o el circuit receptor (longitud inferior a 5 vegades l’amplada, preferiblement inferior a 3 vegades l’amplada).

(2) La línia de senyal i el cable de terra es connecten primer al condensador i després es connecten al circuit receptor.

19. Assegureu-vos que la línia de senyal sigui el més curta possible.

20. Quan la longitud dels cables de senyal sigui superior a 300 mm, s’ha de col·locar un cable de terra en paral·lel.

21. Assegureu-vos que l’àrea del bucle entre la línia de senyal i el bucle corresponent sigui el més petita possible. Per a les línies de senyal llargues, la posició de la línia de senyal i de la línia de terra s’ha de canviar cada pocs centímetres per reduir l’àrea del bucle.

22. Conduïu senyals des del centre de la xarxa en múltiples circuits receptors.

23. Assegureu-vos que l’àrea del bucle entre la font d’alimentació i el sòl sigui el més petita possible. Col·loqueu un condensador d’alta freqüència a prop de cada pin d’alimentació del xip IC.

24. Col·loqueu un condensador de derivació d’alta freqüència a menys de 80 mm de cada connector.

25. Sempre que sigui possible, ompliu de terra les zones no utilitzades, connectant totes les capes de farcit a intervals de 60 mm.

26. Assegureu-vos que la terra estigui connectada als dos extrems oposats de qualsevol àrea de farciment de terra gran (aproximadament superior a 25 mm * 6 mm).

27. Quan la longitud de l’obertura de la font d’alimentació o del pla de terra excedeixi els 8 mm, connecteu els dos costats de l’obertura amb una línia estreta.

28. La línia de restabliment, la línia de senyal d’interrupció o la línia de senyal d’activació de la vora no s’han de col·locar a prop de la vora del PCB.

29. Connecteu els forats de muntatge amb la terra comuna del circuit o aïlleu-los.

(1) Quan el suport de metall s’ha d’utilitzar amb el dispositiu de protecció metàl·lic o el xassís, s’ha d’utilitzar una resistència de zero ohms per realitzar la connexió.

(2) determinar la mida del forat de muntatge per aconseguir la instal·lació fiable de suport de metall o plàstic, a la part superior i inferior del forat de muntatge per utilitzar un coixinet gran, el coixinet inferior no pot utilitzar resistència al flux i assegureu-vos que el fons el coixinet no utilitza el procés de soldadura per ones per soldar.

30. Els cables de senyal protegits i els cables de senyal no protegits no es poden disposar en paral·lel.

S’ha de prestar especial atenció al cablejat de les línies de senyal de reinici, interrupció i control.

(1) S’ha d’utilitzar el filtratge d’alta freqüència.

(2) Mantingueu-vos allunyats dels circuits d’entrada i sortida.

(3) Mantingueu-lo allunyat de la vora del tauler de circuits.

32, el PCB s’ha d’inserir al xassís, no s’ha d’instal·lar a la posició d’obertura ni a les juntes internes.

Presteu atenció al cablejat de la línia de senyal sota el cordó magnètic, entre els coixinets i pot entrar en contacte amb el cordó magnètic. Algunes perles condueixen l’electricitat força bé i poden produir camins conductors inesperats.

Si hi ha una funda o placa base per instal·lar diverses plaques de circuit, hauria de ser la més sensible a la placa de circuit d’electricitat estàtica del centre.