İnsan vücudundan, çevreden ve hatta elektronik cihazların içinden gelen statik elektrik, bileşenlerin içindeki ince yalıtım tabakasına nüfuz etmek gibi hassas yarı iletken yongalarda çeşitli hasarlara neden olabilir; MOSFET ve CMOS bileşenlerinin kapılarında hasar; CMOS cihazında tetik kilidi; Kısa devre ters öngerilimli PN bağlantısı; Kısa devre pozitif önyargı PN bağlantısı; Aktif cihazın içindeki kaynak telini veya alüminyum teli eritin. Elektrostatik boşalmanın (ESD) elektronik ekipmanlara karışmasını ve zarar görmesini ortadan kaldırmak için çeşitli teknik önlemlerin alınması gerekir.

Sırasında PCB board tasarım, PCB’nin ESD direnci, katmanlama, uygun yerleşim ve kurulum yoluyla gerçekleştirilebilir. Tasarım süreci sırasında, çoğu tasarım değişikliği, tahmin yoluyla bileşenlerin eklenmesi veya çıkarılmasıyla sınırlı olabilir. PCB düzenini ve kablolamayı ayarlayarak ESD iyi bir şekilde önlenebilir. İşte bazı yaygın önlemler.

PCB’nin ESD direnç tasarımı nasıl gerçekleştirilir?

1. Mümkün olduğunca çok katmanlı PCB kullanın. Çift taraflı PCB ile karşılaştırıldığında, toprak düzlemi ve güç düzleminin yanı sıra sinyal kablosu ile topraklama kablosu arasındaki yakın boşluk, ortak mod empedansını ve endüktif kuplajı azaltabilir ve 1/10 ila 1/100’e ulaşmasını sağlayabilir. çift ​​taraflı PCB. Her sinyal katmanını bir güç veya toprak katmanına yakın yerleştirmeye çalışın. Hem üst hem de alt yüzeylerde bileşenler, çok kısa bağlantılar ve çok sayıda toprak dolgusu olan yüksek yoğunluklu PCB’ler için iç hatları kullanmayı düşünün.

2. Çift taraflı PCB için sıkıca iç içe geçmiş güç kaynağı ve topraklama ızgarası kullanılmalıdır. Güç kablosu zeminin yanındadır ve mümkün olduğunca dikey ve yatay çizgiler veya dolgu bölgeleri arasında bağlanmalıdır. Bir tarafın ızgara boyutu 60 mm’ye eşit veya daha az veya mümkünse 13 mm’den az olmalıdır.

3. Her devrenin mümkün olduğunca kompakt olduğundan emin olun.

4. Tüm konektörleri mümkün olduğunca bir kenara koyun.

5. Mümkünse, güç kablosunu kartın ortasından doğrudan ESD hasarına açık alanlardan uzaklaştırın.

6, kasadan çıkan konektörün altındaki tüm PCB katmanlarına (doğrudan ESD tarafından vurulması kolay), geniş kasa veya poligon dolgulu zemin yerleştirin ve bunları yaklaşık 13 mm aralıklarla deliklerle birbirine bağlayın.

7. Kartın kenarlarına montaj deliklerini yerleştirin ve açık akının üst ve alt pedleri montaj deliklerinin etrafındaki kasanın zeminine bağlanır.

8, PCB montajı, üst veya alt ped üzerine herhangi bir lehim uygulamayın. PCB ile metal kasa/kalkan veya zemin yüzeyindeki destek arasında sıkı temas sağlamak için yerleşik rondelalı vidalar kullanın.

9, aynı “izolasyon bölgesini” ayarlamak için şasi ve devre topraklaması arasındaki her katmanda; Mümkünse, aralığı 0.64 mm’de tutun.

10, kartın üstünde ve altında kurulum deliği konumuna yakın, şasi topraklaması boyunca her 100 mm’de bir ve devre topraklaması birlikte 1.27 mm genişliğinde bir çizgi ile. Bu bağlantı noktalarına bitişik olarak, şasi topraklaması ile devre topraklaması arasına kurulum için bir ped veya montaj deliği yerleştirilir. Bu topraklama bağlantıları, açık kalması için bir bıçakla kesilebilir veya manyetik boncuklar/yüksek frekanslı kapasitörler ile atlanabilir.

11, devre metal kutuya veya koruyucu cihaza konulmayacaksa, devre şasisinin üst ve alt kısmı lehim direnci ile kaplanamaz, böylece ESD ark elektrotu olarak kullanılabilirler.

12. Devrenin etrafına aşağıdaki şekilde bir halka yerleştirin:

(1) Kenar konektörüne ve kasaya ek olarak, halka erişiminin tüm çevresi.

(2) Tüm katmanların genişliğinin 2.5 mm’den büyük olduğundan emin olun.

(3) Delikler her 13 mm’de bir halka şeklinde bağlanır.

(4) Dairesel topraklamayı ve çok katmanlı devrenin ortak toprağını birbirine bağlayın.

(5) Metal kasalara veya ekranlama cihazlarına monte edilen çift paneller için, halka topraklaması devrenin ortak toprağına bağlanacaktır. Korumasız çift taraflı devre halka topraklamasına bağlanmalı, halka topraklaması akı ile kaplanmamalıdır, böylece halka toprağı bir ESD deşarj çubuğu gibi davranabilir, halka zemininde en az 0.5 mm genişliğinde bir boşluk (tümü katmanlar), böylece büyük bir döngüden kaçınılabilir. Sinyal kablolaması, halka zemininden 0.5 mm’den daha az olmamalıdır.

ESD’nin doğrudan vurabileceği alanda, her sinyal hattının yanına bir topraklama kablosu döşenmelidir.

14. G/Ç devresi, ilgili konektöre mümkün olduğunca yakın olmalıdır.

15. ESD’ye duyarlı devre, diğer devrelerin onlar için belirli bir koruma etkisi sağlayabilmesi için devrenin merkezine yakın yerleştirilmelidir.

16, genellikle alıcı uçta seri direnç ve manyetik boncuklar içine yerleştirilmiş ve ESD’ye karşı hassas olan kablo sürücüleri için, sürücü ucuna bir seri direnç veya manyetik boncuk yerleştirmeyi de düşünebilir.

17. Geçici koruyucu genellikle alıcı uca yerleştirilir. Şasi zeminine bağlanmak için kısa kalın kablolar (5x genişlikten az, tercihen 3x genişlikten az) kullanın. Konektörden gelen sinyal ve toprak hatları, devrenin geri kalanının bağlanabilmesi için doğrudan geçici koruyucuya bağlanmalıdır.

18. Filtre kapasitörünü konektöre veya alıcı devrenin 25 mm yakınına yerleştirin.

(1) Kasayı veya alıcı devreyi bağlamak için kısa ve kalın kablo kullanın (uzunluk genişliğin 5 katından az, tercihen genişliğin 3 katından az).

(2) Sinyal hattı ve topraklama kablosu önce kapasitöre, ardından alıcı devreye bağlanır.

19. Sinyal hattının mümkün olduğunca kısa olduğundan emin olun.

20. Sinyal kablolarının uzunluğu 300 mm’den fazla olduğunda, paralel olarak bir topraklama kablosu döşenmelidir.

21. Sinyal hattı ile karşılık gelen döngü arasındaki döngü alanının mümkün olduğunca küçük olduğundan emin olun. Uzun sinyal hatları için, döngü alanını azaltmak için sinyal hattının ve toprak hattının konumu birkaç santimetrede bir değiştirilmelidir.

22. Sinyalleri ağın merkezinden çoklu alıcı devrelere sürün.

23. Güç kaynağı ile toprak arasındaki döngü alanının mümkün olduğunca küçük olduğundan emin olun. IC yongasının her güç piminin yanına yüksek frekanslı bir kapasitör yerleştirin.

24. Her konektörün 80 mm yakınına bir yüksek frekanslı baypas kondansatörü yerleştirin.

25. Mümkünse kullanılmayan alanları toprakla doldurun, tüm dolgu katmanlarını 60 mm aralıklarla birleştirin.

26. Zeminin, herhangi bir geniş zemin dolgu alanının (yaklaşık 25 mm*6 mm’den büyük) karşılıklı iki ucuna bağlandığından emin olun.

27. Güç kaynağı veya yer düzlemindeki açıklığın uzunluğu 8 mm’yi aştığında, açıklığın iki tarafını dar bir çizgi ile bağlayın.

28. Sıfırlama hattı, kesme sinyal hattı veya kenar tetikleme sinyal hattı PCB’nin kenarına yakın yerleştirilmemelidir.

29. Montaj deliklerini devre ortak topraklaması ile bağlayın veya izole edin.

(1) Metal braket, metal koruyucu cihaz veya şasi ile birlikte kullanılması gerektiğinde, bağlantıyı gerçekleştirmek için sıfır ohm direnci kullanılmalıdır.

(2) büyük bir ped kullanmak için montaj deliğinin üst ve alt kısmında, metal veya plastik desteğin güvenilir kurulumunu sağlamak için montaj deliğinin boyutunu belirleyin, alt ped akı direncini kullanamaz ve alt ped kaynak için dalga kaynak işlemi kullanmaz.

30. Korumalı sinyal kabloları ve korumasız sinyal kabloları paralel olarak düzenlenemez.

Reset, kesme ve kontrol sinyal hatlarının kablolamasına özel dikkat gösterilmelidir.

(1) Yüksek frekanslı filtreleme kullanılmalıdır.

(2) Giriş ve çıkış devrelerinden uzak durun.

(3) Devre kartının kenarından uzak tutun.

32, PCB kasaya yerleştirilmelidir, açılış pozisyonuna veya iç bağlantılara takmayın.

Manyetik boncuğun altındaki, pedler arasındaki sinyal hattının kablolamasına dikkat edin ve manyetik boncuğa temas edebilir. Bazı boncuklar elektriği oldukça iyi iletir ve beklenmedik iletken yollar üretebilir.

Bir kasaya veya anakarta birden fazla devre kartı takacaksanız, devre kartının statik elektriğine en duyarlı olanı ortadaki devre olmalıdır.