Statiskā elektrība no cilvēka ķermeņa, vides un pat elektronisko ierīču iekšienē var radīt dažādus bojājumus precīzām pusvadītāju mikroshēmām, piemēram, iekļūt plānā izolācijas slānī sastāvdaļu iekšpusē; MOSFET un CMOS komponentu vārtu bojājumi; Trigera bloķēšana CMOS ierīcē; Īssavienojuma reversās novirzes PN krustojums; Īssavienojuma pozitīva slīpuma PN krustojums; Izkausējiet metināmo stiepli vai alumīnija stiepli aktīvās ierīces iekšpusē. Lai novērstu elektrostatiskās izlādes (ESD) traucējumus un bojājumus elektroniskajās iekārtās, ir jāveic dažādi tehniski pasākumi, lai to novērstu.

Laikā PCB plāksne dizains, PCB ESD pretestību var realizēt, izmantojot slāņošanu, pareizu izkārtojumu un uzstādīšanu. Projektēšanas procesā lielāko daļu dizaina izmaiņu var aprobežoties ar komponentu pievienošanu vai noņemšanu, izmantojot prognozēšanu. Pielāgojot PCB izkārtojumu un vadu, ESD var labi novērst. Šeit ir daži izplatīti piesardzības pasākumi.

Kā realizēt PCB ESD pretestības dizainu

1. Cik vien iespējams, izmantojiet daudzslāņu PCB. Salīdzinot ar abpusēju PCB, iezemējuma plakne un barošanas plakne, kā arī ciešā atstarpe starp signāla vadu un zemējuma vadu var samazināt kopējā režīma pretestību un induktīvo sakabi un padarīt to no 1/10 līdz 1/100 no abpusēja PCB. Mēģiniet novietot katru signāla slāni tuvu barošanas vai zemes slānim. Augsta blīvuma PCBS ar komponentiem gan augšējā, gan apakšējā virsmā, ļoti īsiem savienojumiem un daudz zemes iepildīšanas, apsveriet iespēju izmantot iekšējās līnijas.

2. Divpusējai PCB ir jāizmanto cieši savīts barošanas avots un zemes tīkls. Strāvas vads atrodas blakus zemei, un tas pēc iespējas jāpieslēdz starp vertikālajām un horizontālajām līnijām vai uzpildes zonām. Režģa izmērs vienā pusē ir mazāks vai vienāds ar 60 mm vai, ja iespējams, mazāks par 13 mm.

3. Pārliecinieties, ka katra ķēde ir pēc iespējas kompakta.

4. Pēc iespējas nolieciet visus savienotājus malā.

5. Ja iespējams, vadiet strāvas vadu no kartes centra prom no vietām, kas ir jutīgas pret tiešiem ESD bojājumiem.

6, uz visiem PCB slāņiem zem savienotāja, kas ved ārā no korpusa (viegli saskarties ar ESD), novietojiet plašu šasiju vai daudzstūru piepildītu zemi un savienojiet tos kopā ar caurumiem ar aptuveni 13 mm intervālu.

7. Novietojiet montāžas caurumus uz kartes malas, un atvērtās plūsmas augšējie un apakšējie spilventiņi ir savienoti ar šasijas zemi ap stiprinājuma atverēm.

8, PCB montāža, nelieciet lodēt uz augšējā vai apakšējā spilvena. Izmantojiet skrūves ar iebūvētām paplāksnēm, lai nodrošinātu ciešu kontaktu starp PCB un metāla šasiju/vairogu vai balstu uz zemes virsmas.

9, katrā slānī starp šasiju un ķēdes zemi iestatīt to pašu “izolācijas zonu”; Ja iespējams, atstājiet atstarpi 0.64 mm.

10, kartes augšpusē un apakšā pie uzstādīšanas atveres, ik pēc 100 mm gar šasijas zemi un ķēdes zemi kopā ar 1.27 mm platu līniju. Blakus šiem savienojuma punktiem starp šasijas zemējumu un ķēdes zemējumu ir novietots paliktnis vai montāžas atvere uzstādīšanai. Šos zemes savienojumus var sagriezt ar asmeni, lai tie paliktu atvērti, vai pārlēkt ar magnētiskām lodītēm/augstfrekvences kondensatoriem.

11, ja shēmas plate netiks ievietota metāla kastē vai ekranēšanas ierīcē, shēmas plates šasijas zemējuma stieples augšējo un apakšējo daļu nevar pārklāt ar lodēšanas pretestību, lai tos varētu izmantot kā ESD loka elektrodus.

12. Iestatiet gredzenu ap ķēdi šādā veidā:

(1) Papildus malas savienotājam un šasijai ir pieejama visa gredzena perifērija.

(2) Pārliecinieties, ka visu slāņu platums ir lielāks par 2.5 mm.

(3) Caurumi ir savienoti gredzenā ik pēc 13 mm.

(4) Savienojiet gredzenveida zemi un daudzslāņu ķēdes kopējo zemi.

(5) Divkāršiem paneļiem, kas uzstādīti metāla korpusos vai ekranēšanas ierīcēs, gredzena zemējumu savieno ar ķēdes kopējo zemi. Neaizsargāta divpusēja ķēde jāpievieno gredzena zemei, gredzena zemi nevajadzētu pārklāt ar plūsmu, lai gredzena zeme varētu darboties kā ESD izlādes stienis, vismaz 0.5 mm plata atstarpe uz gredzena zemes (viss slāņi), lai izvairītos no lielas cilpas. Signāla vadiem jābūt vismaz 0.5 mm attālumā no gredzena zemes.

Teritorijā, kuru var tieši ietekmēt ESD, pie katras signāla līnijas jānovieto zemējuma vads.

14. I/O ķēdei jābūt pēc iespējas tuvāk atbilstošajam savienotājam.

15. Ķēde, kas ir jutīga pret ESD, jānovieto tuvu ķēdes centram, lai citas ķēdes varētu tām nodrošināt noteiktu ekranēšanas efektu.

16, kas parasti tiek ievietots virknē rezistoru un magnētiskās lodītes uztvērēja galā, un tiem kabeļu vadītājiem, kas ir neaizsargāti pret ESD, var apsvērt arī sērijas rezistoru vai magnētisko lodīšu novietošanu vadītāja galā.

17. Pārejošs aizsargs parasti tiek novietots uztvērēja galā. Lai izveidotu savienojumu ar šasijas grīdu, izmantojiet īsus biezus vadus (mazāk nekā 5x platumā, vēlams mazāk nekā 3x platumā). Signāla un zemējuma līnijas no savienotāja ir tieši jāpievieno pārejas aizsargam, pirms var pieslēgt pārējo ķēdi.

18. Novietojiet filtra kondensatoru pie savienotāja vai 25 mm attālumā no uztveršanas ķēdes.

(1) Šasijas vai uztveršanas ķēdes savienošanai izmantojiet īsu un biezu vadu (garums mazāks par 5 reizes platumā, vēlams mazāks par 3 reizes).

(2) Signāla līnija un zemējuma vads vispirms tiek pievienoti kondensatoram un pēc tam pieslēgti uztvērēja ķēdei.

19. Pārliecinieties, vai signāla līnija ir pēc iespējas īsāka.

20. Ja signāla kabeļu garums ir lielāks par 300 mm, paralēli jānovieto zemējuma kabelis.

21. Pārliecinieties, ka cilpas laukums starp signāla līniju un atbilstošo cilpu ir pēc iespējas mazāks. Garām signālu līnijām signāla līnijas un zemes līnijas stāvoklis jāmaina ik pēc dažiem centimetriem, lai samazinātu cilpas laukumu.

22. Pārvietojiet signālus no tīkla centra uz vairākām uztveršanas ķēdēm.

23. Pārliecinieties, ka cilpas laukums starp barošanas avotu un zemi ir pēc iespējas mazāks. Novietojiet augstas frekvences kondensatoru pie katras mikroshēmas strāvas tapas.

24. Novietojiet augstfrekvences apvada kondensatoru 80 mm attālumā no katra savienotāja.

25. Ja iespējams, aizpildiet neizmantotās vietas ar zemi, savienojot visus pildījuma slāņus ar 60 mm intervālu.

26. Pārliecinieties, vai zeme ir savienota ar jebkuras lielas zemes aizpildīšanas laukuma (aptuveni vairāk nekā 25 mm*6 mm) diviem pretējiem galiem.

27. Kad barošanas avota vai iezemētās plaknes atveres garums pārsniedz 8 mm, savienojiet abas atveres puses ar šauru līniju.

28. Atiestatīšanas līniju, pārtraukuma signāla līniju vai malas sprūda signāla līniju nedrīkst novietot pie PCB malas.

29. Savienojiet montāžas atveres ar ķēdes kopējo zemi vai izolējiet tās.

(1) Ja metāla kronšteins ir jāizmanto kopā ar metāla ekranēšanas ierīci vai šasiju, savienojuma izveidei jāizmanto nulles omu pretestība.

(2) nosaka montāžas atveres izmēru, lai panāktu drošu metāla vai plastmasas balsta uzstādīšanu, montāžas atveres augšpusē un apakšā, lai izmantotu lielu spilventiņu, apakšējais spilventiņš nevar izmantot plūsmas pretestību un nodrošina, ka apakšējā daļa spilventiņš metināšanai neizmanto viļņu metināšanas procesu.

30. Aizsargātus signālu kabeļus un neaizsargātus signāla kabeļus nevar izvietot paralēli.

Īpaša uzmanība jāpievērš atiestatīšanas, pārtraukšanas un vadības signālu līniju vadiem.

(1) Jāizmanto augstfrekvences filtrēšana.

(2) Palieciet prom no ieejas un izejas ķēdēm.

(3) Turieties tālāk no shēmas plates malas.

32, PCB jāievieto šasijā, neuzstādiet atvēršanas stāvoklī vai iekšējos savienojumos.

Pievērsiet uzmanību signāla līnijas vadiem zem magnētiskās lodītes, starp spilventiņiem un var saskarties ar magnētisko lodīti. Dažas krelles diezgan labi vada elektrību un var radīt neparedzētus vadošus ceļus.

Ja gadījumā vai mātesplatē, lai uzstādītu vairākas shēmas plates, jābūt visjutīgākajam pret statiskās elektrības shēmas plati vidū.