In PCB muotoilu, piirilevyn ESD -kestävyys voidaan toteuttaa kerrostamisen, oikean asettelun ja asennuksen avulla. Suunnitteluprosessin aikana useimmat suunnittelumuutokset voivat rajoittua komponenttien lisäämiseen tai poistamiseen ennustamisen avulla. Säätämällä piirilevyjen asettelua ja johdotusta ESD voidaan estää hyvin.

Staattinen sähkö ihmiskehosta, ympäristöstä ja jopa elektronisten laitteiden sisältä voi vahingoittaa tarkasti puolijohdesiruja, kuten tunkeutua komponenttien sisällä olevaan ohueseen eristekerrokseen; MOSFET- ja CMOS -komponenttien porttien vauriot; Liipaisimen lukitus CMOS -laitteessa; Oikosulku käänteinen esijännite PN-liitos; Oikosulku positiivinen esijännite PN-liitos; Sulata hitsauslanka tai alumiinilanka aktiivisen laitteen sisällä. Sähköisten laitteiden sähköstaattisen purkauksen (ESD) häiriöiden ja vaurioiden poistamiseksi on toteutettava erilaisia ​​teknisiä toimenpiteitä sen estämiseksi.

Kuinka parantaa ESD-toimintaa PCB-suunnittelussa

Piirilevyjen suunnittelussa piirilevyjen ESD-vastainen suunnittelu voidaan toteuttaa kerrostamisen, oikean asettelun ja asennuksen avulla. Suunnitteluprosessin aikana useimmat suunnittelumuutokset voivat rajoittua komponenttien lisäämiseen tai poistamiseen ennustamisen avulla. Säätämällä piirilevyjen asettelua ja johdotusta ESD voidaan estää hyvin. Tässä on joitain yleisiä varotoimia.

Käytä monikerroksista PCBS: tä aina kun mahdollista. Maa- ja tehotasot sekä tiiviisti sijoitetut signaalilinja-maajohdot voivat pienentää yhteismuotoisen impedanssin ja induktiivisen kytkennän 1/10-1/100 kaksipuolisesta piirilevystä verrattuna kaksipuoliseen piirilevyyn. Yritä sijoittaa jokainen signaalikerros lähelle teho- tai maakerrosta. Jos kyseessä on tiheä PCBS, jossa on komponentteja sekä ylä- että alapinnalla, hyvin lyhyet liitännät ja paljon jauhetta, harkitse sisälinjojen käyttöä.

Kaksipuolisille PCBS-laitteille käytetään tiiviisti yhteen kietoutuneita virtalähteitä ja verkkoja. Virtajohto on maan vieressä ja se on kytkettävä mahdollisimman paljon pysty- ja vaakasuorien viivojen tai täyttöalueiden väliin. Yhden puolen ruudukon koon on oltava pienempi tai yhtä suuri kuin 60 mm tai alle 13 mm, jos mahdollista.

Varmista, että jokainen piiri on mahdollisimman kompakti.

Laita kaikki liittimet syrjään mahdollisimman paljon.

Jos mahdollista, suuntaa virtajohto kortin keskeltä pois alueilta, jotka ovat suoraan alttiina ESD: lle.

Aseta kaikille kotelosta ulos johtavan liittimen alla oleville piirilevykerroksille (alttiina suorille ESD -osumille), aseta leveä runko tai monikulmio täytetyt lattiat ja yhdistä ne reikiin noin 13 mm: n välein.

Kiinnitysreiät on asetettu kortin reunaan, ja avoimen virran ylä- ja alaosat on liitetty kotelon lattiaan kiinnitysreikien ympärille.

Kun asennat piirilevyä, älä levitä juotetta ylä- tai alalevyn päälle. Käytä ruuveja, joissa on sisäänrakennetut aluslevyt, jotta tiivis kosketus piirilevyn ja metallisen kotelon/suojan tai maanpinnan välille saadaan aikaan.

Sama ”eristysvyöhyke” tulisi asettaa jokaisen kerroksen alustan ja piiripohjan väliin; Jos mahdollista, pidä etäisyys 0.64 mm.

Liitä kortin ylä- ja alareunassa lähellä asennusreikää rungon maadoitus ja piirin maa 1.27 mm leveillä johtimilla 100 mm välein rungon maadoitusjohtoa pitkin. Näiden liitäntäpisteiden vieressä rungon ja piirin maadoituksen välissä on tyyny tai asennusreikä asennusta varten. Nämä maadoitusliitännät voidaan leikata terällä pysyäkseen auki tai hypätä magneettisten helmien/suurtaajuuskondensaattoreiden avulla.

Jos piirilevyä ei aseteta metallirunkoon tai suojalaitteeseen, piirilevyn rungon ylä- ja alamaadoitusjohtoa ei voi päällystää juotosvastuksella, joten niitä voidaan käyttää ESD -kaarenpurkauselektrodina.

Rengas asetetaan piirin ympärille seuraavasti:

(1) Reunaliittimen ja rungon lisäksi renkaan koko kehä.

(2) Varmista, että kaikkien kerrosten leveys on yli 2.5 mm.

(3) Reiät on yhdistetty renkaaseen 13 mm välein.

(4) Liitä rengasmainen maa ja monikerroksisen piirin yhteinen maa yhteen.

(5) Metallikoteloihin tai suojalaitteisiin asennettujen kaksoispaneelien rengasmaadoitus on liitettävä piirin yhteiseen maahan. Suojaamaton kaksipuolinen piiri on kytkettävä rengasmaahan, rengasmaata ei saa päällystää virtauksella, jotta rengasmaa voi toimia ESD-purkutangona, vähintään 0.5 mm leveä rako rengasmaalla (kaikki kerrokset), jotta suuri silmukka voidaan välttää. Signaalijohtojen tulee olla vähintään 0.5 mm: n päässä rengasmaasta.