PCB布板的ESD預(yù)防措施

來(lái)源于身體、自然環(huán)境乃至電子產(chǎn)品內(nèi)部的靜電感應(yīng)針對(duì)高精密的集成電路芯片會(huì)導(dǎo)致各種各樣損害,比如透過(guò)電子器件內(nèi)部薄的電纜護(hù)套;毀損MOSFET和CMOS電子器件的柵極;CMOS元器件中的觸發(fā)器鎖起來(lái);短路故障反偏的PN結(jié);短路故障順向參考點(diǎn)的PN結(jié);熔融有源元器件內(nèi)部的焊接線或鋁線電纜。以便靜電消除釋放出來(lái)(ESD)對(duì)電子產(chǎn)品的干撓和毀壞,必須采用多種多樣方式方法開展預(yù)防。

在PCB板的布置之中,能夠根據(jù)層次、適當(dāng)?shù)暮侠聿季肿呔€和安裝保持PCB的抗ESD布置。在布置全過(guò)程中,根據(jù)分折能夠?qū)⒔^大部分布置改動(dòng)僅限調(diào)整電子器件。根據(jù)調(diào)節(jié)PCB合理布局走線,可以非常好地預(yù)防ESD。下列是某些普遍的預(yù)防措施。

*盡量應(yīng)用雙層PCB,相對(duì)性于兩面PCB來(lái)講,地平面圖和開關(guān)電源平面圖,及其排序密不可分的電源線-接地線間隔可以減少共模特性阻抗和理性藕合,使之超過(guò)兩面PCB的1/10到1/100。盡可能地將每1個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)層都緊貼1個(gè)電源層或接地線層。針對(duì)高層和最底層表層常有電子器件、具備很短電極連接線及其很多添充地的致密PCB,能夠考慮到應(yīng)用里層線。

*針對(duì)兩面PCB而言,要選用密不可分交錯(cuò)的開關(guān)電源和地柵格。電源插頭緊貼接地線,在豎直和直線或添充區(qū)中間,要盡量多地聯(lián)接。一邊的柵格規(guī)格不大于60mm,假如將會(huì),柵格規(guī)格應(yīng)低于13mm。

*保證每1個(gè)電源電路盡量緊湊型。

*盡量將全部射頻連接器都放到一面。

*假如將會(huì),將電源插頭從卡的中央政府導(dǎo)入,并杜絕非常容易立即遭到ESD危害的地區(qū)。

*在引到表面外的射頻連接器(非常容易立即被ESD打中)正下方的全部PCB層上,要置放寬的表面地或是不規(guī)則圖形添充地,并每過(guò)大概13mm的間距用過(guò)孔將他們聯(lián)接一起。

*在卡的邊沿上置放安裝孔,安裝孔周邊用無(wú)阻焊劑的高層和最底層焊盤聯(lián)接到表面土里。

*PCB裝配線時(shí),不必在高層或是最底層的焊盤上涂敷一切焊接材料。應(yīng)用具備嵌入密封圈的螺絲來(lái)保持PCB與金屬材料表面/屏蔽掉層或接路面上支撐架的密不可分觸碰。

*在每一層層的表面地和電源電路地中間,要設(shè)定同樣的“隔離區(qū)”;假如將會(huì),維持間距間距為0.64mm。

*在卡的高層和最底層挨近安裝孔的部位,每過(guò)100mm沿表面接地線將表面地和電源電路地用1.27mm寬的線聯(lián)接一起。與這種節(jié)點(diǎn)的鄰近處,在表面地和電源電路地中間置放用以安裝的焊盤或安裝孔。這種接地線聯(lián)接能夠用刀頭割開,以維持引路,或用磁珠/高頻率電容器的跳接。

*假如線路板不容易放進(jìn)金屬材料表面或是屏蔽掉設(shè)備中,在線路板的高層和最底層表面接地線上不可以涂阻焊劑,那樣他們能夠做為ESD電孤的放電級(jí)。

*應(yīng)以以下方法在電源電路周邊設(shè)定1個(gè)環(huán)狀地：

(1)除邊沿射頻連接器及其表面地之外,在全部外場(chǎng)周圍放入環(huán)狀地通道。

(2)保證全部層的環(huán)狀地總寬超過(guò)2.5mm。

(3)每過(guò)13mm用過(guò)孔將環(huán)狀地相互連接。

(4)將環(huán)狀地與雙層電源電路的公共性地聯(lián)接到一塊兒。

(5)對(duì)安裝在金屬材料表面或是屏蔽掉設(shè)備里的雙面板而言,應(yīng)當(dāng)將環(huán)狀地與電源電路公共性地相互連接。不屏蔽掉的兩面電源電路則應(yīng)當(dāng)將環(huán)狀地聯(lián)接到表面地,環(huán)狀土里不可以涂阻焊劑,便于該環(huán)狀地能夠當(dāng)做ESD的放電棒,在環(huán)狀地(全部層)上的某一部位處最少置放1個(gè)0.5mm寬的空隙,那樣能夠防止產(chǎn)生1個(gè)大的環(huán)路。數(shù)據(jù)信號(hào)走線離環(huán)狀地的間距不可以低于0.5mm。

*在能被ESD立即打中的地區(qū),每1個(gè)電源線周邊必須布這條接地線。

*I/O電源電路要盡量挨近相匹配的射頻連接器。

*對(duì)易受ESD危害的電源電路,應(yīng)當(dāng)放到挨近電源電路管理中心的地區(qū),那樣別的電源電路能夠?yàn)樗麄兂鍪颈仨毜钠帘蔚艄πА?/p>

*一般在接收端置放串連的電阻器和磁珠,而對(duì)這些易被ESD打中的電纜線控制器,還可以考慮到在驅(qū)動(dòng)器端置放串連的電阻器或磁珠。

*一般在接收端置放瞬態(tài)保護(hù)裝置。用短而粗的線(長(zhǎng)短低于5倍總寬,最好是低于3倍總寬)聯(lián)接到表面地。從射頻連接器出去的電源線和接地線要立即收到瞬態(tài)保護(hù)裝置,隨后能夠接電源電路的別的一部分。

*在射頻連接器處或是離接受電源電路25mm的范圍之內(nèi),要置放濾波電容。

(1)用短而粗的線聯(lián)接到表面地或是接受電源電路地(長(zhǎng)短低于5倍總寬,最好是低于3倍總寬)。

(2)電源線和接地線先聯(lián)接到電容器再聯(lián)接到接受電源電路。

*要保證電源線盡量短。

*電源線的長(zhǎng)短超過(guò)300mm時(shí),必須要平行面布這條接地線。

*保證電源線和相對(duì)控制回路中間的環(huán)路總面積盡量小。針對(duì)長(zhǎng)電源線每過(guò)幾厘米便要替換電源線和接地線的部位來(lái)減少環(huán)路總面積。

*從互聯(lián)網(wǎng)的管理中心部位驅(qū)動(dòng)器數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)到好幾個(gè)接受電源電路。

*保證開關(guān)電源和地中間的環(huán)路總面積盡量小,在挨近半導(dǎo)體芯片每1個(gè)開關(guān)電源管腳的地區(qū)置放1個(gè)高頻率電容器。

*在間距每1個(gè)射頻連接器80mm范疇之內(nèi)置放1個(gè)高頻率旁路電容。

*在將會(huì)的狀況下,要商業(yè)用地添充未應(yīng)用的地區(qū),每過(guò)60mm間距將全部層的添充地相互連接。

*保證在隨意大的地添充區(qū)(大概超過(guò)25mm×6mm)的2個(gè)反過(guò)來(lái)端點(diǎn)部位處要與地聯(lián)接。

*開關(guān)電源或地平面圖上張口長(zhǎng)短超出8mm時(shí),得用窄的線將張口的兩邊相互連接。

*校準(zhǔn)線、終斷電源線或是邊緣開啟電源線不可以布局在挨近PCB邊緣的地區(qū)。

*將安裝孔同電源電路公地聯(lián)接一起,或是將他們防護(hù)出來(lái)。

(1)金屬支架務(wù)必和金屬材料屏蔽掉設(shè)備或是表面一塊兒應(yīng)用時(shí),要選用一個(gè)零歐姆電阻保持聯(lián)接。

(2)明確安裝孔尺寸來(lái)保持金屬材料或是塑膠支撐架的靠譜安裝,在安裝孔高層和最底層上應(yīng)選用大焊盤,最底層焊盤上不可以選用阻焊劑,并保證最底層焊盤不選用波峰焊工藝開展電焊焊接。

*不可以將受維護(hù)的電源線和沒(méi)受維護(hù)的電源線并行處理排序。

*要需注意校準(zhǔn)、終斷和操縱電源線的走線。

(1)要選用高頻率過(guò)濾。

(2)杜絕鍵入和輸出電源電路。

(3)杜絕線路板邊沿。

*PCB要插進(jìn)表面內(nèi),不必安裝在張口部位或是內(nèi)部接口處。

*要留意磁珠下、焊盤中間和將會(huì)觸碰到磁珠的電源線的走線。一些磁珠導(dǎo)電率能非常好,將會(huì)會(huì)造成出乎意料的導(dǎo)電性相對(duì)路徑。

*假如1個(gè)表面或是主板接口要內(nèi)裝好多個(gè)線路板,應(yīng)當(dāng)將對(duì)靜電感應(yīng)最比較敏感的線路板放到最正中間。