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pcb esd设计 防静电ESD

时间:2022-04-29 10:12:45 来源:PCBA 点击:0

pcb esd设计 防静电ESD

摘要:在PCB板的设计中,可以通过层级化、适当的布局布线以及安装来实现PCB的抗ESD设计。在电路板的设计过程中,通过预测,可以将大部分的设计修正限定为增减部件。PCB通过调整布局布线,能够良好地防止ESD。

来自人体、环境甚至电子设备内部的静电会对精密半导体芯片造成各种损伤,例如穿过元件内部的薄绝缘层。MOSFET及CMOS破坏超装置的栅极。CMOS设备内的触发器被锁定。短路反向偏压pN连接;短路正向偏置pN连接;有源器件熔化内部的焊接线或铝线。为了消除静电发射ESD对电子设备的干扰和破坏,需要使用各种技术手段来防止。

在PCB板的设计中,PCB的抗ESD设计可以通过层级化、适当的布局布线以及安装来实现。在电路板的设计过程中,通过预测,可以将大部分的设计修正限定为增减部件。PCB通过调整布局布线,能够良好地防止ESD。以下是一般防范ESD电路板的设计措施。

1、尽可能使用多层PCB,对双面PCB,接地面和电源面,以及紧密排列的信号线?接地线间隔是双面PCB的1/10?可降低共模阻抗和感应耦合以达到1/100。2、各信号层尽量接近一个电源层或接地层。3、对于最上层和下层表面两者都具有元装置、短连接线和多个填充地的高密度PCB,考虑使用内层线。4、双面PCB采用紧密交叉的电源和接地网格。5、电源线接近地线,垂直线与水平线或填充区之间应尽量多连接。6、单面的网格尺寸在60mm以下,可能的话,网格尺寸不到13mm。

7、确保各电路尽可能紧凑。

8、请尽量将所有连接器放在一侧。

9、可能的话,从卡的中央导入电源线,远离直接容易受到ESD影响的区域。

10.在底盘外侧的连接器ESD下方的所有PCB层上配置宽底盘或多边形的填充物,以约13mm的间隔开孔连接。

11、在卡片边缘设置安装孔,在安装孔周围用无电阻焊接剂的顶部和底部垫连接底盘的地板。

12、PCB组装时,请勿在顶部或底部的垫上涂抹焊料。PCB使用具有镶嵌垫圈的螺丝,实现与金属底盘/屏蔽层或接地面上的支架的密切接触。

13、在各层的底盘和电路之间设置相同的ldquo。隔离区rdquo;可能的话,间隔距离维持0.64mm。

14、在卡的最上层和底部接近安装孔的位置,每隔100mm沿着底盘的地线,底盘和电路线用1.27mm宽的线连接。与这些连接点相邻,将安装用的衬垫或安装孔配置在底盘和电路之间。这些地线连接可以用刀片断开,以保持开路,或者可以通过磁珠/高频电容的跳跃来连接。

15、在电路基板不能放入金属制底盘或屏蔽装置的情况下,不能在电路基板的最顶层及下层底盘的接地上涂抹防止焊接剂,由此,可以作为ESD电弧放电极使用。

要在电路周围设置环,请如下所示。

(1)除边缘连接器及机壳外,在整周设置环状通道。

(2)确保全层的环形宽度大于2.5mm。

(3)每隔13mm开一个孔,连接成环状。

(4)循环地连接到多层电路。

(5)安装在金属制底盘或屏蔽装置上的双面,应与电路以环状共同连接。未屏蔽的双面电路应当被环形地连接到机箱,以避免形成大的环状,该机箱作为ESD的放电棒,并且至少0.5mm的宽度的间隙被布置在环状(所有层)上的位置上。信号线与环形地的距离不得小于0.5mm。

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