Nella progettazione di PCB bordo, la progettazione anti-ESD del PCB può essere realizzata attraverso la stratificazione, il layout e l’installazione adeguati. Durante il processo di progettazione, la maggior parte delle modifiche alla progettazione può essere limitata all’aggiunta o alla rimozione di componenti tramite la previsione. Regolando il layout e il cablaggio del PCB, è possibile prevenire efficacemente le scariche elettrostatiche.

L’elettricità statica del PCB dal corpo umano, dall’ambiente e persino all’interno dell’apparecchiatura di copiatura della scheda PCB elettrica causerà vari danni al chip semiconduttore di precisione, come la penetrazione del sottile strato isolante all’interno dei componenti; Danni ai gate dei componenti MOSFET e CMOS; Blocco trigger CMOS nella copia PCB; Giunzione PN con polarizzazione inversa di cortocircuito; Giunzione PN polarizzata scheda copia PCB positiva di cortocircuito; Filo di saldatura di fusione della scheda PCB o filo di alluminio nella parte della scheda PCB del dispositivo attivo. Al fine di eliminare l’interferenza e il danno delle scariche elettrostatiche (ESD) alle apparecchiature elettroniche, è necessario adottare una serie di misure tecniche per prevenire.

Nella progettazione della scheda PCB, la progettazione anti-ESD del PCB può essere realizzata attraverso la stratificazione e il layout corretto della scheda di copia PCB e del cablaggio e dell’installazione della scheda di copia PCB. Durante il processo di progettazione, la maggior parte delle modifiche alla progettazione può essere limitata all’aggiunta o alla rimozione di componenti tramite la previsione. Regolando il layout e il cablaggio del PCB, è possibile prevenire l’ESD del PCB. Ecco alcune precauzioni comuni.

Utilizzare PCB multistrato quando possibile. I piani di massa e di alimentazione, così come le linee di messa a terra del segnale strettamente distanziate, possono ridurre l’impedenza di modo comune e l’accoppiamento induttivo da 1/10 a 1/100 di un PCB a doppia faccia rispetto a un PCB a doppia faccia. Prova a posizionare ogni livello di segnale vicino a uno strato di potenza o di massa. Per PCB ad alta densità con componenti su entrambe le superfici superiore e inferiore, connessioni molto brevi e molto riempimento a terra, considerare l’utilizzo di linee interne. Per i PCB a doppia faccia, vengono utilizzati alimentatori e griglie strettamente intrecciati. Il cavo di alimentazione è vicino a terra e dovrebbe essere collegato il più possibile tra le linee verticali e orizzontali o le zone di riempimento. La dimensione di un PCB a griglia laterale deve essere inferiore o uguale a 60 mm, se possibile, la dimensione della griglia deve essere inferiore a 13 mm.

Come progettare l’anti-ESD della scheda PCB

Assicurarsi che ogni scheda di copia PCB del circuito sia il più compatta possibile.

Metti da parte tutti i connettori il più possibile.

Se possibile, dirigere le linee del PCB di alimentazione dal centro della scheda lontano da aree che sono direttamente esposte a ESD.

Su tutti gli strati PCB al di sotto dei connettori che escono dallo chassis (le schede di copia PCB sono vulnerabili all’ESD), posizionare chassis larghi o pavimenti pieni di poligoni e collegarli insieme con fori a intervalli di circa 13 mm.

I fori di montaggio della scheda di copia PCB sono posizionati sul bordo della scheda e i pad superiore e inferiore del flusso aperto della scheda di copia PCB sono collegati alla massa dello chassis attorno ai fori di montaggio.

Durante l’assemblaggio del PCB, non applicare alcuna saldatura sul copy pad del PCB dello strato superiore o inferiore. Utilizzare viti con rondelle per copia PCB integrate per ottenere un contatto stretto tra PCB e copia/schermo PCB del telaio metallico o supporto sulla superficie del terreno.

La stessa “zona di isolamento” dovrebbe essere impostata tra il pavimento del telaio e il pavimento del circuito su ogni strato; Se possibile, mantieni la spaziatura a 0.64 mm.

Nella parte superiore e inferiore della scheda, vicino al foro di montaggio del PCB, collegare la massa del telaio e la massa del circuito con un filo largo 1.27 mm ogni 100 mm lungo il filo di terra del telaio. Adiacente a questi punti di connessione, un pad o un foro di montaggio per l’installazione è posizionato tra il pavimento del telaio e la scheda PCB del pavimento del circuito. Questi collegamenti a terra possono essere tagliati con una lama per rimanere aperti o saltare con perline magnetiche/condensatori ad alta frequenza.

Se la scheda del circuito non verrà posizionata nella scatola di metallo o nel dispositivo di schermatura della copia PCB, il filo di terra del telaio superiore e inferiore della scheda del circuito non può essere rivestito con resistenza di saldatura, in modo che possano essere utilizzati come elettrodo di scarica ad arco ESD.

Per impostare un anello attorno al circuito nella seguente modalità di copia PCB:

(1) Oltre al bordo del lettore di schede PCB e allo chassis, l’intera periferia è posizionata attorno al percorso dell’anello.

(2) Assicurarsi che la larghezza di tutti gli strati sia maggiore di 2.5 mm.

(3) I fori sono collegati in un anello ogni 13 mm.

(4) Collegare la massa anulare con la massa comune del circuito di copia PCB multistrato insieme.

(5) Per schede PCB a doppia faccia installate in custodie metalliche o dispositivi di schermatura, l’anello di terra deve essere collegato al circuito in comune. Per i circuiti a doppia faccia non schermati, la massa dell’anello deve essere collegata al telaio, la massa dell’anello non deve essere ricoperta di flusso, in modo che la massa dell’anello possa fungere da asta di scarica ESD, deve essere posizionata una distanza di almeno 0.5 mm da qualche parte sulla massa dell’anello (tutti gli strati), in modo che la scheda PCB non possa formare un anello di grandi dimensioni. Il cablaggio del segnale non deve trovarsi a una distanza inferiore a 0.5 mm dalla massa dell’anello.