In PCB σχεδιασμός, αντίσταση ESD του PCB μπορεί να πραγματοποιηθεί μέσω στρωματοποίησης, σωστής διάταξης και εγκατάστασης. Κατά τη διαδικασία σχεδιασμού, οι περισσότερες αλλαγές σχεδιασμού μπορούν να περιοριστούν στην προσθήκη ή αφαίρεση εξαρτημάτων μέσω πρόβλεψης. Με την προσαρμογή της διάταξης και της καλωδίωσης PCB, η ESD μπορεί να αποφευχθεί.

Ο στατικός ηλεκτρισμός από το ανθρώπινο σώμα, το περιβάλλον και ακόμη και μέσα σε ηλεκτρονικές συσκευές μπορεί να προκαλέσει διάφορες βλάβες στα τσιπ ημιαγωγών ακριβείας, όπως η διείσδυση στο λεπτό στρώμα μόνωσης στο εσωτερικό των εξαρτημάτων. Βλάβη στις πύλες των εξαρτημάτων MOSFET και CMOS. Κλείδωμα ενεργοποίησης στη συσκευή CMOS. Σύνδεση PN αντίστροφης πόλωσης βραχυκυκλώματος. Σύνδεση PN θετικής προκατάληψης βραχυκυκλώματος. Λιώστε το σύρμα συγκόλλησης ή το σύρμα αλουμινίου μέσα στην ενεργή συσκευή. Προκειμένου να εξαλειφθούν οι παρεμβολές και οι βλάβες της ηλεκτροστατικής εκφόρτισης (ESD) στον ηλεκτρονικό εξοπλισμό, είναι απαραίτητο να ληφθούν διάφορα τεχνικά μέτρα για την πρόληψη.

Πώς να βελτιώσετε τη λειτουργία anti-ESD στο σχεδιασμό PCB

Στο σχεδιασμό της πλακέτας PCB, ο σχεδιασμός αντι-ESD του PCB μπορεί να πραγματοποιηθεί μέσω στρωματοποίησης, σωστής διάταξης και εγκατάστασης. Κατά τη διαδικασία σχεδιασμού, οι περισσότερες αλλαγές σχεδιασμού μπορούν να περιοριστούν στην προσθήκη ή αφαίρεση εξαρτημάτων μέσω πρόβλεψης. Με την προσαρμογή της διάταξης και της καλωδίωσης PCB, η ESD μπορεί να αποφευχθεί. Εδώ είναι μερικές κοινές προφυλάξεις.

Χρησιμοποιήστε πολυστρωματικό PCBS όποτε είναι δυνατόν. Το επίπεδο γείωσης και ισχύος, καθώς και οι στενά απομακρυσμένες γραμμές σήματος-γείωσης, μπορούν να μειώσουν τη σύνθετη αντίσταση κοινής λειτουργίας και την επαγωγική σύζευξη στο 1/10 έως το 1/100 ενός PCB διπλής όψης σε σύγκριση με το PCB διπλής όψης. Προσπαθήστε να τοποθετήσετε κάθε στρώμα σήματος κοντά σε ένα στρώμα ισχύος ή γείωσης. Για PCBS υψηλής πυκνότητας με εξαρτήματα τόσο στην πάνω όσο και στην κάτω επιφάνεια, πολύ σύντομες συνδέσεις και πολλή πλήρωση εδάφους, σκεφτείτε να χρησιμοποιήσετε εσωτερικές γραμμές.

Για PCBS διπλής όψης, χρησιμοποιούνται τροφοδοτικά και πλέγματα που συνδέονται μεταξύ τους. Το καλώδιο τροφοδοσίας βρίσκεται δίπλα στο έδαφος και πρέπει να συνδέεται όσο το δυνατόν περισσότερο μεταξύ των κατακόρυφων και οριζόντιων γραμμών ή των ζωνών πλήρωσης. Το μέγεθος του πλέγματος της μιας πλευράς πρέπει να είναι μικρότερο ή ίσο με 60 mm, ή μικρότερο από 13 mm, εάν είναι δυνατόν.

Βεβαιωθείτε ότι κάθε κύκλωμα είναι όσο το δυνατόν πιο συμπαγές.

Αφήστε όλους τους συνδετήρες στην άκρη όσο το δυνατόν περισσότερο.

Εάν είναι δυνατόν, κατευθύνετε το καλώδιο τροφοδοσίας από το κέντρο της κάρτας μακριά από περιοχές που εκτίθενται απευθείας σε ESD.

Σε όλα τα στρώματα PCB κάτω από το βύσμα που βγαίνει από τη θήκη (επιρρεπές σε απευθείας χτυπήματα ESD), τοποθετήστε δάπεδα με φαρδιά σασί ή πολύγωνο και συνδέστε τα μαζί με τρύπες σε διαστήματα περίπου 13 mm.

Οι οπές στερέωσης τοποθετούνται στην άκρη της κάρτας και τα επάνω και κάτω μαξιλάρια ανοιχτής ροής συνδέονται με το πάτωμα του πλαισίου γύρω από τις οπές στερέωσης.

Κατά τη συναρμολόγηση του PCB, μην εφαρμόζετε καμία συγκόλληση στο επάνω ή κάτω μαξιλάρι. Χρησιμοποιήστε βίδες με ενσωματωμένες ροδέλες για να εξασφαλίσετε στενή επαφή μεταξύ PCB και μεταλλικού πλαισίου/ασπίδας ή υποστήριξης στην επιφάνεια του εδάφους.

Η ίδια «ζώνη απομόνωσης» πρέπει να δημιουργηθεί μεταξύ του δαπέδου του πλαισίου και του δαπέδου κυκλώματος σε κάθε στρώση. Εάν είναι δυνατόν, διατηρήστε το διάστημα στα 0.64 mm.

Στο πάνω και κάτω μέρος της κάρτας κοντά στην οπή στερέωσης, συνδέστε τη γείωση του πλαισίου και τη γείωση του κυκλώματος με καλώδια πλάτους 1.27 mm κάθε 100 mm κατά μήκος του σύρματος γείωσης του πλαισίου. Δίπλα σε αυτά τα σημεία σύνδεσης, τοποθετείται ένα μαξιλάρι ή οπή τοποθέτησης μεταξύ της γείωσης του πλαισίου και της γείωσης του κυκλώματος. Αυτές οι συνδέσεις γείωσης μπορούν να κοπούν με μια λεπίδα για να παραμείνουν ανοιχτές ή να πηδήξουν με μαγνητικές χάντρες/πυκνωτές υψηλής συχνότητας.

Εάν η πλακέτα κυκλώματος δεν τοποθετηθεί σε μεταλλικό σασί ή συσκευή θωράκισης, το επάνω και το κάτω καλώδιο γείωσης του πλαισίου της πλακέτας κυκλώματος δεν μπορεί να επικαλυφθεί με αντίσταση συγκόλλησης, έτσι ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ηλεκτρόδιο εκκένωσης τόξου ESD.

Ένας δακτύλιος ρυθμίζεται γύρω από το κύκλωμα με τον ακόλουθο τρόπο:

(1) Εκτός από τον ακροδέκτη ακμής και το πλαίσιο, ολόκληρη η περιφέρεια της πρόσβασης δακτυλίου.

(2) Βεβαιωθείτε ότι το πλάτος όλων των στρωμάτων είναι μεγαλύτερο από 2.5 mm.

(3) Οι οπές συνδέονται σε έναν δακτύλιο κάθε 13mm.

(4) Συνδέστε τη δακτυλιοειδή γείωση και την κοινή γείωση του κυκλώματος πολλαπλών στρωμάτων μαζί.

(5) Για διπλούς πίνακες εγκατεστημένους σε μεταλλικές θήκες ή προστατευτικές διατάξεις, η δακτυλιοειδής γείωση συνδέεται με την κοινή γείωση του κυκλώματος. Το μη προστατευμένο κύκλωμα διπλής όψης πρέπει να είναι συνδεδεμένο με τη γείωση δακτυλίου, η γείωση δακτυλίου δεν πρέπει να είναι επικαλυμμένη με ροή, έτσι ώστε η γείωση του δακτυλίου να μπορεί να λειτουργήσει ως ράβδος εκκένωσης ESD, με διάκενο τουλάχιστον 0.5 mm στο έδαφος του δακτυλίου (όλα στρώματα), έτσι ώστε να αποφευχθεί ένας μεγάλος βρόχος. Η καλωδίωση σήματος δεν πρέπει να απέχει λιγότερο από 0.5 mm από τη γείωση του δακτυλίου.