In PCB ontwerp, ESD-bestendigheid van PCB kan worden gerealiseerd door gelaagdheid, juiste lay-out en installatie. Tijdens het ontwerpproces kunnen de meeste ontwerpwijzigingen worden beperkt tot het toevoegen of verwijderen van componenten door middel van voorspelling. Door de printlay-out en bedrading aan te passen, kan ESD goed worden voorkomen.

Statische elektriciteit van het menselijk lichaam, de omgeving en zelfs in elektronische apparaten kan verschillende schade aan precisie-halfgeleiderchips veroorzaken, zoals het binnendringen van de dunne isolatielaag in componenten; Schade aan de poorten van MOSFET- en CMOS-componenten; Triggervergrendeling in CMOS-apparaat; Kortsluiting omgekeerde bias PN-junctie; Kortsluiting positieve bias PN-junctie; Smelt de lasdraad of aluminiumdraad in het actieve apparaat. Om de interferentie en schade van elektrostatische ontlading (ESD) aan elektronische apparatuur te elimineren, is het noodzakelijk om een ​​verscheidenheid aan technische maatregelen te nemen om dit te voorkomen.

Hoe de anti-ESD-functie in PCB-ontwerp te verbeteren?

Bij het ontwerp van printplaten kan een anti-ESD-ontwerp van PCB worden gerealiseerd door middel van gelaagdheid, een goede lay-out en installatie. Tijdens het ontwerpproces kunnen de meeste ontwerpwijzigingen worden beperkt tot het toevoegen of verwijderen van componenten door middel van voorspelling. Door de printlay-out en bedrading aan te passen, kan ESD goed worden voorkomen. Hier zijn enkele veelvoorkomende voorzorgsmaatregelen.

Gebruik waar mogelijk meerlagige PCB’s. De grond- en voedingsvlakken, evenals de dicht bij elkaar liggende signaallijn-aardlijnen, kunnen de common-mode-impedantie en inductieve koppeling verminderen tot 1/10 tot 1/100 van een dubbelzijdige PCB in vergelijking met een dubbelzijdige PCB. Probeer elke signaallaag dicht bij een stroom- of grondlaag te plaatsen. Voor PCB’s met een hoge dichtheid met componenten aan zowel de boven- als onderkant, zeer korte verbindingen en veel grondvulling, overweeg dan om binnenleidingen te gebruiken.

Voor dubbelzijdige printplaten wordt gebruik gemaakt van strak verweven voedingen en grids. Het netsnoer ligt naast de grond en moet zoveel mogelijk tussen de verticale en horizontale lijnen of vulzones worden aangesloten. De rastermaat van één zijde moet kleiner zijn dan of gelijk zijn aan 60 mm, of kleiner dan 13 mm indien mogelijk.

Zorg ervoor dat elk circuit zo compact mogelijk is.

Leg alle connectoren zoveel mogelijk opzij.

Leid het netsnoer indien mogelijk vanuit het midden van de kaart weg van gebieden die direct worden blootgesteld aan ESD.

Plaats op alle PCB-lagen onder de connector die uit de behuizing komt (gevoelig voor directe ESD-hits), brede chassis of polygoon gevulde vloeren en verbind ze met gaten met tussenpozen van ongeveer 13 mm.

Montagegaten worden op de rand van de kaart geplaatst en de bovenste en onderste pads van open flux zijn verbonden met de vloer van het chassis rond de montagegaten.

Breng bij het monteren van de PCB geen soldeer aan op de bovenste of onderste pad. Gebruik schroeven met ingebouwde ringen om een ​​goed contact te maken tussen de printplaat en het metalen chassis/afscherming of ondersteuning op het grondoppervlak.

Dezelfde “isolatiezone” moet op elke laag worden ingesteld tussen de chassisvloer en de circuitvloer; Houd indien mogelijk de afstand op 0.64 mm.

Sluit aan de boven- en onderkant van de kaart bij het montagegat de chassisaarde en de circuitaarde aan met 1.27 mm brede draden om de 100 mm langs de chassisaardingsdraad. Grenzend aan deze aansluitpunten wordt een pad of montagegat voor installatie geplaatst tussen de chassisaarde en de circuitaarde. Deze aardverbindingen kunnen worden doorgesneden met een mes om open te blijven, of springen met magnetische kralen/hoogfrequente condensatoren.

Als de printplaat niet in een metalen chassis of afscherming wordt geplaatst, kunnen de boven- en onderkant van de chassisaarde van de printplaat niet worden gecoat met soldeerweerstand, zodat ze kunnen worden gebruikt als ESD-boogontladingselektrode.

Een ring wordt op de volgende manier rond het circuit geplaatst:

(1) Naast de randconnector en het chassis is de hele omtrek van de ring toegankelijk.

(2) Zorg ervoor dat de breedte van alle lagen groter is dan 2.5 mm.

(3) De gaten zijn om de 13 mm in een ring verbonden.

(4) Verbind de ringvormige aarde en de gemeenschappelijke aarde van het meerlagige circuit met elkaar.

(5) Voor dubbele panelen die in metalen behuizingen of afschermingen zijn geïnstalleerd, moet de ringaarde worden verbonden met de gemeenschappelijke aarde van het circuit. Het niet-afgeschermde dubbelzijdige circuit moet worden aangesloten op de ringaarde, de ringaarde mag niet worden gecoat met flux, zodat de ringaarde kan fungeren als een ESD-ontladingsstaaf, minimaal een 0.5 mm brede opening op de ringaarde (alle lagen), zodat een grote lus kan worden vermeden. Signaalbedrading mag niet minder dan 0.5 mm verwijderd zijn van de ringaarde.