Hvernig á að átta sig á ESD mótstöðu hönnun PCB

Stöðugt rafmagn frá mannslíkamanum, umhverfinu og jafnvel inni í rafeindabúnaði getur valdið ýmsum skemmdum á nákvæmni hálfleiðara flögum, svo sem að komast í þunnt einangrunarlagið inni í íhlutum; Skemmdir á hliðum MOSFET og CMOS íhluta; Kveikilás í CMOS tæki; Skammhlaup andstætt hlutdrægi PN mótum; Skammhlaup jákvæð hlutdrægni PN mótum; Bræðið suðuvírinn eða álvírinn inni í virka tækinu. Til að útrýma truflunum og skemmdum á rafstöðueiginleikum (ESD) á rafeindabúnaði er nauðsynlegt að gera ýmsar tæknilegar ráðstafanir til að koma í veg fyrir það.

Á PCB borð hönnun, ESD mótstöðu PCB er hægt að átta sig á með lagskiptingu, réttu skipulagi og uppsetningu. Á meðan á hönnunarferlinu stendur getur flestar hönnunarbreytingar takmarkast við að bæta við eða fjarlægja íhluti með spá. Með því að stilla útlit PCB og raflögn er hægt að koma í veg fyrir ESD. Hér eru nokkrar algengar varúðarráðstafanir.

ipcb

Hvernig á að átta sig á ESD mótstöðu hönnun PCB

1. Notaðu fjöllags PCB eins langt og hægt er. Í samanburði við tvíhliða PCB getur jarðplan og aflplan, svo og náið bil milli merkisvír og jarðvír dregið úr algengum ham og hvatatengingu og gert það að verkum að það nær 1/10 til 1/100 af tvíhliða PCB. Reyndu að setja hvert merkislag nálægt krafti eða jarðlagi. Fyrir PCBS með mikla þéttleika með íhlutum bæði á efri og neðri fleti, mjög stuttar tengingar og mikið af jarðfyllingu, íhugaðu að nota innri línur.

2. Fyrir tvíhliða PCB ætti að nota þétt flétta aflgjafa og jarðnet. Rafmagnssnúran er við hliðina á jörðu og ætti að vera tengd eins mikið og mögulegt er milli lóðréttra og láréttra lína eða fyllingarsvæða. Ristærð annarrar hliðar skal vera minni en eða jöfn 60 mm, eða minni en 13 mm ef unnt er.

3. Gakktu úr skugga um að hver hringrás sé eins þétt og mögulegt er.

4. Settu öll tengi til hliðar eins mikið og mögulegt er.

5. Ef mögulegt er skaltu leiða rafmagnssnúruna frá miðju kortsins frá svæðum sem eru viðkvæm fyrir beinum ESD skemmdum.

6, á öllum PCB lögum fyrir neðan tengið sem leiðir út úr hylkinu (auðvelt er að lenda beint í ESD), setjið breiðan undirvagn eða marghyrningsfyllt jörð og tengið þau saman með götum með um það bil 13 mm millibili.

7. Settu festingarholur á brún kortsins og efstu og neðri púðarnir með opnu flæði eru tengdir við jörð undirvagnsins í kringum festingarholurnar.

8, PCB samkoma, ekki nota lóðmálm á efri eða neðri púðann. Notaðu skrúfur með innbyggðum þvottavélum til að veita náið samband milli PCB og málmgrindar/hlífar eða stuðnings á jörðu.

9, í hverju lagi á milli undirvagns og hringrásar, til að stilla sama „einangrunarsvæði“; Ef mögulegt er, haltu bilinu á 0.64 mm.

10, efst og neðst á kortinu nálægt uppsetningarholustaðsetningunni, hvert 100 mm meðfram undirvagninum og hringrásinni með 1.27 mm breiðri línu saman. Við hliðina á þessum tengipunktum er púði eða festingarhol sett fyrir uppsetningu milli undirvagnsjarðar og hringrásar. Hægt er að skera þessar jarðtengingar með blað til að vera opnar, eða hoppa með segulmagnaðir perlur/hátíðni þétti.

11, ef hringrásartaflan verður ekki sett í málmkassann eða hlífðarbúnaðinn, er ekki hægt að húða toppvídd og undirstöðu jarðvírs hringrásarinnar með lóðþol, þannig að hægt sé að nota þau sem ESD boga rafskaut.

12. Settu hring utan um hringrásina á eftirfarandi hátt:

(1) Til viðbótar við brúnstengi og undirvagn, allt jaðri hringsins er aðgengilegt.

(2) Gakktu úr skugga um að breidd allra laga sé meiri en 2.5 mm.

(3) Götin eru tengd í hring á 13 mm fresti.

(4) Tengdu hringlaga jörðina og sameiginlega jörð fjöllaga hringrásarinnar saman.

(5) Fyrir tvöfalda spjöld sem eru sett upp í málmhylkjum eða hlífðarbúnaði skal hringjörðurinn vera tengdur við sameiginlega jörðu hringrásarinnar. Óhlífðar tvíhliða hringrásin ætti að vera tengd við hringjörðina, hringurinn á jörðinni ætti ekki að vera húðaður með flæði, þannig að hringurinn á jörðinni getur virkað sem ESD losunarstangir, að minnsta kosti 0.5 mm breitt bil á hringjörðinni (allt lag), svo að hægt sé að forðast stóra lykkju. Merki raflagna ætti ekki að vera minna en 0.5 mm í burtu frá hringjörðinni.

Á svæðinu sem ESD getur orðið fyrir beint á að leggja jarðvír nálægt hverri merkjalínu.

14. I/O hringrásin ætti að vera eins nálægt samsvarandi tengi og mögulegt er.

15. Hringrásin sem er næm fyrir ESD ætti að vera staðsett nálægt miðju hringrásarinnar þannig að önnur hringrás geti veitt þeim ákveðin verndandi áhrif.

16, venjulega sett í röð viðnám og segulmagnaðir perlur við móttökuenda, og fyrir þá snúrubílstjóra sem eru viðkvæmir fyrir ESD, geta einnig íhugað að setja röð mótstöðu eða segulmagnaðir perlur við enda ökumannsins.

17. Skammvinn verndari er venjulega komið fyrir við móttökuenda. Notaðu stutta þykka víra (minna en 5x breidd, helst minna en 3x breidd) til að tengjast undirvagnargólfinu. Merki og jarðlínur frá tenginu ættu að vera beintengdar við tímabundna hlífina áður en hægt er að tengja restina af hringrásinni.

18. Settu síaþéttinn við tengið eða innan 25 mm frá móttökurásinni.

(1) Notaðu stuttan og þykkan vír til að tengja undirvagninn eða móttökurásina (lengd undir 5 sinnum breidd, helst minna en 3 sinnum breidd).

(2) Merkjalína og jarðvír eru fyrst tengdir við þétti og síðan tengdir við móttökuhringrás.

19. Gakktu úr skugga um að merki lína sé eins stutt og mögulegt er.

20. Þegar lengd merkisstrengja er meiri en 300 mm verður að leggja jarðstreng samhliða.

21. Gakktu úr skugga um að lykkjusvæði milli merkjalínu og samsvarandi lykkju sé eins lítið og mögulegt er. Fyrir langar merkjalínur ætti að breyta stöðu merkjalínu og jarðlínu á nokkurra sentimetra fresti til að minnka lykkjusvæðið.

22. Drif merki frá miðju netsins í margar móttökurásir.

23. Gakktu úr skugga um að lykkjusvæði milli aflgjafa og jarðar sé eins lítið og mögulegt er. Settu hátíðni þétti nálægt hverjum aflpinna IC flísarinnar.

24. Settu hátíðni framhjáþétti innan 80 mm frá hverju tengi.

25. Fyllið ónotuðu svæðin með landi þar sem unnt er og tengið öll fyllingarlag með 60 mm millibili.

26. Gakktu úr skugga um að jörðin sé tengd við tvo gagnstæða enda hvers stórs jarðfyllingarsvæðis (um það bil meira en 25 mm*6 mm).

27. Þegar lengd opnunar á aflgjafa eða jarðplani fer yfir 8 mm, tengið tvær hliðar opnunarinnar með þröngri línu.

28. Endurstilla línu, truflun merki línu eða brún kveikja merki lína ætti ekki að vera staðsett nálægt brún PCB.

29. Tengdu festingarholurnar við hringrásarsvæðið eða einangrað þær.

(1) Þegar nota þarf málmfestinguna með málmvörnartækinu eða undirvagninum skal nota núll ohm viðnám til að átta sig á tengingunni.

(2) ákvarða stærð festingarholunnar til að ná áreiðanlegri uppsetningu málms eða plaststuðnings, efst og neðst á festingarholunni til að nota stóran púði, botnpúði getur ekki notað flæðisviðnám og tryggt að botninn púði notar ekki bylgju suðuferli til suðu.

30. Ekki er hægt að raða vernduðum merkisstrengjum og óvarnum merkjastrengjum samhliða.

Sérstaka athygli ber að veita við raflögn endurstilla, trufla og stjórna merkislínum.

(1) Nota skal hátíðni síun.

(2) Vertu í burtu frá inntaks- og úttaksrásum.

(3) Geymið fjarri brún hringrásarinnar.

32, PCB ætti að setja í undirvagninn, ekki setja upp í opnunarstöðu eða innri liðum.

Gefðu gaum að raflögnum merkislínu undir segulkúlu, á milli púða og getur haft samband við segulkúluna. Sumar perlur leiða rafmagn nokkuð vel og geta framkallað óvæntar leiðandi leiðir.

Ef mál eða móðurborð til að setja upp nokkur hringrás borð, ætti að vera viðkvæmasta fyrir truflanir rafmagns hringrás borð í miðjunni.