Listrik statis dari tubuh manusia, lingkungan dan bahkan di dalam perangkat elektronik dapat menyebabkan berbagai kerusakan pada chip semikonduktor presisi, seperti menembus lapisan insulasi tipis di dalam komponen; Kerusakan gerbang komponen MOSFET dan CMOS; Kunci pemicu di perangkat CMOS; Sambungan PN bias mundur hubung singkat; Sambungan PN bias positif hubung singkat; Lelehkan kawat las atau kawat aluminium di dalam perangkat aktif. Untuk menghilangkan gangguan dan kerusakan pelepasan muatan listrik statis (ESD) pada peralatan elektronik, perlu dilakukan berbagai tindakan teknis untuk mencegahnya.

Selama Papan PCB desain, ketahanan ESD dari PCB dapat diwujudkan melalui pelapisan, tata letak dan pemasangan yang tepat. Selama proses desain, sebagian besar perubahan desain dapat dibatasi untuk menambah atau menghapus komponen melalui prediksi. Dengan menyesuaikan tata letak dan kabel PCB, ESD dapat dicegah dengan baik. Berikut adalah beberapa tindakan pencegahan umum.

Bagaimana mewujudkan desain resistensi ESD dari PCB

1. Gunakan PCB multi-layer sejauh mungkin. Dibandingkan dengan PCB dua sisi, bidang tanah dan bidang daya, serta jarak yang dekat antara kabel sinyal dan kabel ground dapat mengurangi impedansi mode umum dan kopling induktif, dan membuatnya mencapai 1/10 hingga 1/100 dari PCB dua sisi. Cobalah untuk menempatkan setiap lapisan sinyal dekat dengan lapisan daya atau tanah. Untuk PCB berdensitas tinggi dengan komponen di permukaan atas dan bawah, sambungan sangat pendek, dan banyak pengisian tanah, pertimbangkan untuk menggunakan saluran dalam.

2. Untuk PCB dua sisi, catu daya yang terjalin erat dan jaringan arde harus digunakan. Kabel listrik berada di sebelah tanah dan harus disambungkan sedapat mungkin antara garis vertikal dan horizontal atau zona pengisian. Ukuran kisi dari satu sisi harus kurang dari atau sama dengan 60mm, atau kurang dari 13mm jika memungkinkan.

3. Pastikan setiap sirkuit sekompak mungkin.

4. Letakkan semua konektor ke samping sebanyak mungkin.

5. Jika memungkinkan, jauhkan kabel daya dari bagian tengah kartu dari area yang rentan terhadap kerusakan ESD langsung.

6, pada semua lapisan PCB di bawah konektor yang mengarah keluar dari kasing (mudah terkena ESD secara langsung), letakkan sasis lebar atau ground yang diisi poligon, dan sambungkan bersama-sama dengan lubang dengan interval sekitar 13mm.

7. Tempatkan lubang pemasangan di tepi kartu, dan bantalan atas dan bawah fluks terbuka terhubung ke ground sasis di sekitar lubang pemasangan.

8, perakitan PCB, jangan gunakan solder apa pun di bantalan atas atau bawah. Gunakan sekrup dengan ring built-in untuk memberikan kontak yang erat antara PCB dan sasis/pelindung logam atau penyangga di permukaan tanah.

9, di setiap lapisan antara sasis dan ground sirkuit, untuk mengatur “zona isolasi” yang sama; Jika memungkinkan, jaga jarak pada 0.64mm.

10, di bagian atas dan bawah kartu di dekat posisi lubang pemasangan, setiap 100mm di sepanjang ground sasis dan ground sirkuit dengan garis lebar 1.27mm bersama-sama. Berdekatan dengan titik koneksi ini, bantalan atau lubang pemasangan untuk pemasangan ditempatkan di antara ground sasis dan ground sirkuit. Sambungan ground ini dapat dipotong dengan pisau agar tetap terbuka, atau melompat dengan manik-manik magnetik/kapasitor frekuensi tinggi.

11, jika papan sirkuit tidak akan dimasukkan ke dalam kotak logam atau perangkat pelindung, bagian atas dan bawah kabel ground chassis papan sirkuit tidak dapat dilapisi dengan resistansi solder, sehingga dapat digunakan sebagai elektroda busur ESD.

12. Atur cincin di sekitar sirkuit dengan cara berikut:

(1) Selain konektor tepi dan sasis, seluruh pinggiran akses cincin.

(2) Pastikan lebar semua lapisan lebih besar dari 2.5 mm.

(3) Lubang-lubang dihubungkan dalam sebuah cincin setiap 13mm.

(4) Hubungkan ground annular dan ground bersama dari sirkuit multi-layer bersama-sama.

(5) Untuk panel ganda yang dipasang pada kotak logam atau perangkat pelindung, arde cincin harus dihubungkan ke arde bersama sirkit. Sirkuit dua sisi yang tidak berpelindung harus dihubungkan ke ground ring, ground ring tidak boleh dilapisi dengan fluks, sehingga ground ring dapat bertindak sebagai batang pelepasan ESD, setidaknya celah lebar 0.5mm di ground ring (semua lapisan), sehingga loop besar dapat dihindari. Pengkabelan sinyal tidak boleh kurang dari 0.5 mm dari ring ground.

Di area yang dapat terkena ESD secara langsung, kabel arde harus diletakkan di dekat setiap jalur sinyal.

14. Sirkuit I/O harus sedekat mungkin dengan konektor yang sesuai.

15. Sirkuit yang rentan terhadap ESD harus ditempatkan di dekat pusat sirkuit, sehingga sirkuit lain dapat memberikan efek pelindung tertentu untuk mereka.

16, biasanya ditempatkan dalam resistor seri dan manik-manik magnetik di ujung penerima, dan untuk driver kabel yang rentan terhadap ESD, juga dapat mempertimbangkan untuk menempatkan resistor seri atau manik-manik magnetik di ujung driver.

17. Pelindung sementara biasanya ditempatkan di ujung penerima. Gunakan kabel tebal pendek (lebar kurang dari 5x, sebaiknya kurang dari 3x lebar) untuk menyambung ke lantai sasis. Sinyal dan saluran arde dari konektor harus terhubung langsung ke pelindung transien sebelum rangkaian lainnya dapat dihubungkan.

18. Tempatkan kapasitor filter pada konektor atau dalam jarak 25mm dari sirkuit penerima.

(1) Gunakan kabel pendek dan tebal untuk menghubungkan sasis atau sirkuit penerima (panjang kurang dari 5 kali lebar, sebaiknya kurang dari 3 kali lebar).

(2) Jalur sinyal dan kabel ground pertama-tama dihubungkan ke kapasitor dan kemudian dihubungkan ke sirkuit penerima.

19. Pastikan jalur sinyal sependek mungkin.

20. Jika panjang kabel sinyal lebih besar dari 300mm, kabel ground harus diletakkan secara paralel.

21. Pastikan area loop antara garis sinyal dan loop yang sesuai sekecil mungkin. Untuk garis sinyal yang panjang, posisi garis sinyal dan garis tanah harus diubah setiap beberapa sentimeter untuk mengurangi area loop.

22. Arahkan sinyal dari pusat jaringan ke beberapa sirkuit penerima.

23. Pastikan area loop antara catu daya dan ground sekecil mungkin. Tempatkan kapasitor frekuensi tinggi di dekat setiap pin daya dari chip IC.

24. Tempatkan kapasitor bypass frekuensi tinggi dalam jarak 80mm dari setiap konektor.

25. Jika memungkinkan, isi area yang tidak digunakan dengan tanah, sambungkan semua lapisan timbunan pada interval 60mm.

26. Pastikan bahwa arde terhubung ke dua ujung berlawanan dari area pengisian arde yang besar (kira-kira lebih besar dari 25mm*6mm).

27. Ketika panjang bukaan pada catu daya atau bidang tanah melebihi 8mm, sambungkan kedua sisi bukaan dengan garis sempit.

28. Jalur reset, jalur sinyal interupsi atau jalur sinyal pemicu tepi tidak boleh ditempatkan di dekat tepi PCB.

29. Hubungkan lubang pemasangan dengan ground bersama sirkuit, atau isolasi.

(1) Bila braket logam harus digunakan dengan perangkat pelindung logam atau sasis, resistansi nol ohm harus digunakan untuk mewujudkan sambungan.

(2) menentukan ukuran lubang pemasangan untuk mencapai pemasangan yang andal dari dukungan logam atau plastik, di bagian atas dan bawah lubang pemasangan untuk menggunakan bantalan besar, bantalan bawah tidak dapat menggunakan resistansi fluks, dan memastikan bahwa bagian bawah pad tidak menggunakan proses pengelasan gelombang untuk pengelasan.

30. Kabel sinyal terproteksi dan kabel sinyal tak terproteksi tidak dapat disusun secara paralel.

Perhatian khusus harus diberikan pada kabel reset, interupsi dan jalur sinyal kontrol.

(1) Penyaringan frekuensi tinggi harus digunakan.

(2) Jauhi sirkuit input dan output.

(3) Jauhkan dari tepi papan sirkuit.

32, PCB harus dimasukkan ke dalam sasis, jangan dipasang di posisi pembukaan atau sambungan internal.

Perhatikan kabel garis sinyal di bawah manik-manik magnetik, antara bantalan dan dapat menghubungi manik-manik magnetik. Beberapa manik-manik menghantarkan listrik dengan cukup baik dan dapat menghasilkan jalur konduktif yang tidak terduga.

Jika kasus atau motherboard untuk menginstal beberapa papan sirkuit, harus menjadi papan sirkuit listrik statis paling sensitif di tengah.