Метод за проектиране на печатни платки за анти-ESD

May 15, 2018 Остави съобщение

Електростатичните изхвърляния от човешкото тяло, околната среда и дори електронното оборудване могат да причинят различни щети на прецизните полупроводникови чипове, като проникващи тънки изолационни слоеве вътре в компонентите; увреждайки портите на MOSFET и CMOS компонентите; и задейства заключването на CMOS устройства. Късо съединение с обръщаща се PN връзка; късо съединение PN наклонена напред; топене на вътрешната спойка на активното устройство или алуминиева тел. За да се елиминират смущенията от електростатични разряди (ESD) и повреда на електронни устройства, е необходимо да се вземат различни технически мерки, за да се предотвратят тях.

При проектирането на PCB борда, анти-ESD дизайнът на печатни платки може да бъде постигнат чрез наслояване, правилно оформление и монтаж. В процеса на проектиране повечето от конструктивните модификации могат да бъдат ограничени до увеличаване или намаляване на компонентите чрез прогнозиране. С регулирането на оформлението на печатни платки ESD може да бъде добре охраняван. Ето някои общи предпазни мерки.

1. Използвайте многослойна печатна платка колкото е възможно повече. В сравнение с двустранната печатна платка, равнината на заземяване и равнината на захранването, както и плътно разположеният интервал между сигнала и линията, могат да намалят импеданса в общия режим и индуктивното свързване, за да постигнат двустранно печатни платки. 1/10 до 1/100. Опитайте се да поставите всеки сигнален слой близо до захранваща или заземяваща равнина. За печатни платки с висока плътност с компоненти на горната и долната повърхности, с много къси линии на свързване и много подложки, помислете за използването на вътрешни слоеве.

2. За двустранните печатни платки използвайте плътно преплетени захранващи и земни решетки. Захранващият кабел е близо до земята и трябва да бъде свързан във възможно най-голяма степен между вертикалните и хоризонталните линии или областта за зареждане. Размерът на мрежата от едната страна е по-малък или равен на 60 mm. Ако е възможно, размерът на мрежата трябва да е по-малък от 13 мм.

3. Уверете се, че всяка верига е възможно най-компактна.

4. Поставете всички конектори доколкото е възможно.

5. Ако е възможно, вкарайте захранващия кабел от центъра на картата и далеч от области, които са податливи на директно ESD.

6. Поставете широк шаси или многоъгълна основа върху всички слоеве на ПХБ под конектора, водещ към външната страна на шасито (който лесно се удря директно от ESD) и ги свържете с виас на интервали от около 13 мм. заедно.

7. Поставете монтажен отвор в края на картата. Използвайте спойка без горни и долни спойки за закрепване около монтажния отвор, за да се свържете с шасито.

8. Не поставяйте спойка върху горната или долната подложки по време на монтажа на печатни платки. Използвайте винтове с вградени шайби, за да постигнете близък контакт между печатни платки и металното шаси / щит или скобата на заземената повърхност.

9. Задайте една и съща "изолираща зона" между земята на шасито и земната верига на всеки етаж; ако е възможно, запазете разстоянието на разделяне на 0,64 мм.

10. В позицията, където горната и долната част на картата са близо до монтажните отвори, свържете земята на шасито и наземната верига с широчина 1,27 мм на всеки 100 мм по протежение на шасито. В непосредствена близост до тези свързващи точки са разположени подложки или монтажни отвори за монтаж между земята на шасито и земята. Тези заземяващи връзки могат да се режат с нож, за да се поддържа отворена верига или скоба с магнитни топчета / високочестотни кондензатори.

11. Ако платката не е поставена в метално шаси или екраниращо устройство, не прилагайте маска за спояване върху горната и долната част на шасито на дъската, за да могат да се използват като електрод за зареждане на електрическите дъги.

12. Задайте пръстен около веригата по следния начин:

(1) В допълнение към крайния съединител и към земята на шасито, около цялата периферия е поставена пръстеновидна пътека на земята.

(2) Уверете се, че пръстеновидната ширина на всички слоеве е по-голяма от 2,5 мм.

(3) Пръстените се свързват на интервали от 13 мм.

(4) Свържете пръстена към общата земя на многослойната схема.

(5) За двойни панели, монтирани в метално шаси или екранировъчно устройство, пръстенът трябва да бъде свързан към електрическата верига по обичаен начин. Неекранираната двустранна верига трябва да бъде свързана към шасито с пръстеновидна форма. Зоната на пръстена не трябва да бъде покрита с маска за запояване, така че пръстенът да може да действа като освобождаващ щифт за ESD. Поставете поне едно от пръстеновите места (всички слоеве) на определено място. Широчината от 0,5 мм избягва образуването на голяма верига. Разстоянието между сигналното окабеляване и пръстеновидната повърхност не може да бъде по-малко от 0,5 мм.

13. В зоните, където ESD може да бъде директно засечен, трябва да се постави заземяващ проводник близо до всяка сигнална линия.

14. I / O-схемата трябва да бъде възможно най-близо до съответния конектор.

15. Веригите, които са чувствителни към ESD, трябва да се поставят близо до центъра на веригата, така че други схеми да могат да им осигурят някакво екраниране.

16. Серийните резистори и перли обикновено се поставят в приемния край. За тези кабелни драйвери, които лесно могат да бъдат засегнати от ESD, е възможно да се поставят серийни резистори или зърна на края на задвижването.