Jak zlepšit funkci anti-ESD v návrhu DPS?

In PCB konstrukce, odolnost PCB vůči ESD lze realizovat vrstvením, správným rozložením a instalací. Během procesu návrhu lze většinu změn návrhu omezit na přidávání nebo odebírání komponent pomocí predikce. Úpravou rozložení DPS a kabeláže lze ESD dobře zabránit.

Statická elektřina z lidského těla, prostředí a dokonce i uvnitř elektronických zařízení může způsobit různé poškození přesných polovodičových čipů, jako je například proniknutí tenkou izolační vrstvou do součástí; Poškození bran komponent MOSFET a CMOS; Spoušťový zámek v zařízení CMOS; Zkrat reverzní předpětí PN přechod; Zkrat pozitivní předpětí PN přechod; Roztavte svařovací drát nebo hliníkový drát uvnitř aktivního zařízení. Aby se eliminovalo rušení a poškození elektrostatického výboje (ESD) elektronických zařízení, je nutné přijmout řadu technických opatření, kterým je možné zabránit.

ipcb

Jak zlepšit funkci anti-ESD v návrhu DPS

Při návrhu desky plošných spojů lze konstrukci desek plošných spojů proti ESD realizovat vrstvením, správným rozložením a instalací. Během procesu návrhu lze většinu změn návrhu omezit na přidávání nebo odebírání komponent pomocí predikce. Úpravou rozložení DPS a kabeláže lze ESD dobře zabránit. Zde jsou některá běžná opatření.

Kdykoli je to možné, používejte vícevrstvé PCBS. Pozemní a výkonové roviny, stejně jako úzce rozmístěné signálové linie-zem, mohou snížit impedanci běžného režimu a indukční vazbu na 1/10 až 1/100 oboustranné desky plošných spojů ve srovnání s oboustrannou deskou plošných spojů. Pokuste se umístit každou signální vrstvu blízko výkonové nebo pozemní vrstvy. U PCBS s vysokou hustotou s komponenty na horním i dolním povrchu, velmi krátkými spoji a spoustou zemní výplně zvažte použití vnitřních linek.

Pro oboustranné PCBS se používají pevně protkané napájecí zdroje a mřížky. Napájecí kabel je vedle země a měl by být zapojen co nejvíce mezi svislé a vodorovné čáry nebo plnicí zóny. Velikost mřížky jedné strany musí být menší nebo rovna 60 mm nebo menší než 13 mm, je -li to možné.

Ujistěte se, že každý obvod je co nejkompaktnější.

Odložte všechny konektory co nejvíce stranou.

Pokud je to možné, veďte napájecí kabel ze středu karty mimo oblasti, které jsou přímo vystaveny elektrostatickému výboji.

Na všechny vrstvy desek plošných spojů pod konektorem vycházejícím z pouzdra (náchylné k přímým zásahům ESD) umístěte široké šasi nebo podlahy vyplněné polygonem a spojte je dohromady otvory v přibližně 13mm intervalech.

Na okraj karty jsou umístěny montážní otvory a horní a spodní podložky otevřeného tavidla jsou připojeny k podlaze šasi kolem montážních otvorů.

Při montáži desky plošných spojů neaplikujte žádnou pájku na horní ani spodní podložku. Pomocí šroubů s integrovanými podložkami zajistěte těsný kontakt mezi deskou plošných spojů a kovovým šasi/štítem nebo podpěrou na povrchu země.

V každé vrstvě by měla být mezi podlahou podvozku a podlahou obvodu vytvořena stejná „izolační zóna“; Pokud je to možné, dodržujte rozteč 0.64 mm.

V horní a dolní části karty poblíž montážního otvoru propojte kostru šasi a kostru obvodu vodiči o šířce 1.27 mm každých 100 mm podél uzemňovacího šasi. V blízkosti těchto spojovacích bodů je mezi kostru podvozku a kostru obvodu umístěna podložka nebo montážní otvor pro instalaci. Tato zemní spojení lze přerušit čepelí, aby zůstala otevřená, nebo přeskočit pomocí magnetických kuliček/vysokofrekvenčních kondenzátorů.

Pokud nebude deska s obvody umístěna v kovovém šasi nebo stínícím zařízení, nemůže být zemnící vodič horního a dolního rámu desky s plošnými spoji potažen odporem pájky, takže je lze použít jako výbojovou elektrodu ESD.

Kruh je kolem obvodu nastaven následujícím způsobem:

(1) Kromě okrajového konektoru a šasi je přístupný celý obvod prstence.

(2) Zajistěte, aby šířka všech vrstev byla větší než 2.5 mm.

(3) Otvory jsou spojeny v kroužku každých 13 mm.

(4) Spojte prstencovou kostru a společnou zem vícevrstvého obvodu dohromady.

(5) U dvojitých panelů instalovaných v kovových skříních nebo stínících zařízeních musí být prstencová zem spojena se společnou zemí obvodu. Nestíněný oboustranný obvod by měl být připojen k uzemnění prstence, uzemnění prstence by nemělo být pokryto tokem, aby uzemnění prstence mohlo fungovat jako výbojová tyč ESD, minimálně 0.5 mm široká mezera na uzemnění prstence (všechny vrstvy), takže se lze vyhnout velké smyčce. Signální kabeláž by neměla být od uzemňovacího kruhu vzdálena méně než 0.5 mm.