In PCB design, a resistência ESD do PCB pode ser realizada por meio de camadas, layout adequado e instalação. Durante o processo de design, a maioria das alterações de design pode ser limitada à adição ou remoção de componentes por meio de previsão. Ajustando o layout e a fiação do PCB, a ESD pode ser bem evitada.

A eletricidade estática do corpo humano, do ambiente e até mesmo dentro de dispositivos eletrônicos pode causar vários danos aos chips semicondutores de precisão, como penetrar na fina camada de isolamento dentro dos componentes; Danos nas portas dos componentes MOSFET e CMOS; Bloqueio de gatilho no dispositivo CMOS; Junção PN de polarização reversa de curto-circuito; Junção PN de polarização positiva de curto-circuito; Derreta o fio de solda ou fio de alumínio dentro do dispositivo ativo. A fim de eliminar a interferência e os danos da descarga eletrostática (ESD) em equipamentos eletrônicos, é necessário tomar uma série de medidas técnicas para prevenir.

Como melhorar a função anti-ESD no design de PCB

No design da placa PCB, o design anti-ESD da PCB pode ser realizado por meio de camadas, layout e instalação adequados. Durante o processo de design, a maioria das alterações de design pode ser limitada à adição ou remoção de componentes por meio de previsão. Ajustando o layout e a fiação do PCB, a ESD pode ser bem evitada. Aqui estão algumas precauções comuns.

Use PCBS multicamadas sempre que possível. Os planos de aterramento e energia, bem como as linhas de sinal de aterramento estreitamente espaçadas, podem reduzir a impedância de modo comum e o acoplamento indutivo para 1/10 a 1/100 de um PCB de dupla face em comparação com um PCB de dupla face. Tente colocar cada camada de sinal próxima a uma camada de energia ou de solo. Para PCBS de alta densidade com componentes nas superfícies superior e inferior, conexões muito curtas e muito enchimento de aterramento, considere o uso de linhas internas.

Para PCBS de dupla face, são utilizadas fontes de alimentação e grades fortemente interligadas. O cabo de alimentação fica próximo ao solo e deve ser conectado o máximo possível entre as linhas verticais e horizontais ou zonas de preenchimento. O tamanho da grade de um lado deve ser menor ou igual a 60 mm, ou menor que 13 mm, se possível.

Certifique-se de que cada circuito seja o mais compacto possível.

Coloque todos os conectores de lado o máximo possível.

Se possível, direcione o cabo de alimentação do centro da placa para longe das áreas que estão diretamente expostas à ESD.

Em todas as camadas de PCB abaixo do conector que sai do gabinete (propenso a impactos diretos de ESD), coloque chassis largo ou pisos preenchidos com polígonos e conecte-os com orifícios em intervalos de aproximadamente 13 mm.

Os orifícios de montagem são colocados na borda da placa e as almofadas superior e inferior do fluxo aberto são conectadas ao piso do chassi ao redor dos orifícios de montagem.

Ao montar o PCB, não aplique solda na almofada superior ou inferior. Use parafusos com arruelas embutidas para fornecer contato firme entre o PCB e o chassi / blindagem de metal ou suporte na superfície do solo.

A mesma “zona de isolamento” deve ser configurada entre o piso do chassi e o piso do circuito em cada camada; Se possível, mantenha o espaçamento em 0.64 mm.

Na parte superior e inferior da placa, próximo ao orifício de montagem, conecte o aterramento do chassi e o aterramento do circuito com fios de 1.27 mm de largura a cada 100 mm ao longo do fio de aterramento do chassi. Adjacente a esses pontos de conexão, uma almofada ou orifício de montagem para instalação é colocada entre o aterramento do chassi e o aterramento do circuito. Essas conexões de aterramento podem ser cortadas com uma lâmina para permanecer abertas ou saltas com esferas magnéticas / capacitores de alta frequência.

Se a placa de circuito não for colocada em um chassi de metal ou dispositivo de blindagem, os fios terra superior e inferior do chassi da placa de circuito não podem ser revestidos com resistência de solda, para que possam ser usados ​​como eletrodo de descarga de arco ESD.

Um anel é definido em torno do circuito da seguinte maneira:

(1) Além do conector de borda e chassi, toda a periferia do anel de acesso.

(2) Certifique-se de que a largura de todas as camadas é maior que 2.5 mm.

(3) Os orifícios são conectados em um anel a cada 13 mm.

(4) Conecte o aterramento anular e o aterramento comum do circuito multicamadas juntos.

(5) Para painéis duplos instalados em caixas de metal ou dispositivos de blindagem, o aterramento do anel deve ser conectado ao terra comum do circuito. O circuito de dupla face não blindado deve ser conectado ao aterramento do anel, o aterramento do anel não deve ser revestido com fluxo, para que o aterramento do anel possa atuar como uma haste de descarga ESD, pelo menos uma lacuna de 0.5 mm de largura no aterramento do anel (todos camadas), de modo que um grande laço pode ser evitado. A fiação de sinal não deve estar a menos de 0.5 mm de distância do aterramento do anel.