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基板を設計するとき、ESDを防ぐ方法について
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基板を設計するとき、ESDを防ぐ方法について

基板を設計するとき、ESDを防ぐ方法について

2022-04-28
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Author:ipcb

設計時にESDを防ぐ方法 PCBボード

人体からの静電気, 電子機器の環境および内部においても、半導体チップの様々な損傷を引き起こす可能性がある, コンポーネント内部の薄い絶縁層を貫通するような;短絡短絡PN接合短絡順方向バイアス接合アクティブデバイス内のワイヤまたはワイヤの溶融ボンディング. 静電放電(ESD)に起因する電子機器への干渉及び損傷を除去するために、それを防ぐために様々な技術的措置を講じる必要がある. のデザインで PCBボード, のESDのESD設計 PCBボード レイヤリングによって実現できる, 適切なレイアウトとインストール. 設計過程中, ほとんどの設計変更は、予測を通して部品を追加または除去することに限定され得る. のレイアウトを調整することによって PCBボード, ESDは良好に防止できる. ここではいくつかの一般的な予防策.

PCBボード

1. 多層を使用 PCBボード できるだけ. 両面に比べて PCBボード, グランドプレーンとパワープレーン, 密接に配置された信号線接地線間隔と同様に、共通モードインピーダンスおよび誘導結合を減少させることができる, それが両面にできるように. 1/10から1/100の PCBボード. 可能な限り電力または接地層の近くに各信号層を配置しようとする. 上部と底面の両方にコンポーネントを有する高密度PCBs, 非常に短い相互接続で, そして、多くの地面いっぱい, 内層を使う.
2. 両面用 PCBボード, しっかりした織り込まれた力と地面格子は、使われなければなりません. 電源線は接地線の近くに配置される, 垂直線と水平線またはパッドの間に可能な限り多くの接続. 一方のグリッドサイズは60 mm以下である, できれば, グリッドサイズは13 mm未満でなければならない.
3. 各回路ができるだけコンパクトであることを確認してください.
4. すべてのコネクタをできるだけ脇に置く.
5. できれば, ESDによって直接影響を受ける領域からカードの中心を通って電源ケーブルを導く.
6. On all PCB layers below the connectors leading out of the chassis (which are easy to be hit directly by ESD), 広いシャシーの敷地または多角形の埋められた敷地を置いて、一緒におよそ13 mmの間隔でバイアで彼らをつなぎます.
7. カードの縁に取付穴を置く, シャシーグラウンドに取り付け穴の周りのハンダフリートップとパッドで.
8. PCBアセンブリの間、トップまたは一番上のパッドにどんなはんだも適用しないでください. を使用してネジを内蔵洗濯機の間の緊密な接触を作る PCBボード メタルシャーシ/地面のシールドまたはブラケット.
9. シャシーグラウンドと各層の回路グラウンドとの間に同じ「隔離ゾーン」を設定するできれば, 分離距離を0に保つ.64 mm.
10. カードの最上部と底層は、取付穴に近い. シャシーグラウンドと回路グランドを1で接続します.シャーシグランドワイヤーに沿って100 mmごとに27 mmの広い線. これらの接続点に隣接する, シャーシグラウンドと回路グランドとの間の取付用パッドまたは取付穴. これらの接地接続は、それらを開いておくためにブレードでダイシングすることができます, またはフェライトビーズでジャンパーされた/高周波コンデンサ.

11. 回路基板が金属ケースまたは遮蔽装置に置かれない場合, 回路基板の上部および底のケースの接地線にソルダーレジストを適用しない, ESDアークの放電電極として使用できるように.
12. 回路の周りにリンググランドを設定します。
(1)エッジコネクタとシャーシグラウンドに加えて、全周に環状の接地路を設ける.
(2) すべての層の環状幅が2.5 mmより大きいことを保証する.
(3)13 mm毎にバイアホールで接続してください.
(4) リンググランドを多層回路の共通グラウンドに接続する.
(5)金属製キャビネット又はシールド装置に設置された両面パネルについて、リンググランドは回路共通グラウンドに接続されるべきである. 無遮蔽両面回路用, リンググランドはシャシーグラウンドに接続する必要があります. リンググランドにソルダーレジストを塗布してはならない, リンググランドがESD用の放電棒として働くことができるように. 少なくとも1つの場所をリンググラウンド(すべての層)に置いてください。0.5 mmワイドギャップ, これは大きなループを形成しない. 信号配線とリンググランドの間の距離は0以下であるべきではない.5 mm.
13. ESDに直撃できるエリアで, 接地線は各信号線の近くに配置されるべきである.
14. 私/回路は、対応するコネクタに可能な限り近くなければならない.
15. ESDに影響を受けやすい回路について, それらは回路の中心に近い領域に置かれるべきです, 他の回路がある遮蔽効果でそれらを提供できるように.
16. 通常, 抵抗器及び磁気ビーズは、受信端部に直列に配置される. ESDで簡単に打つそれらのケーブル・ドライバーのために, 駆動端では、一連の抵抗または磁気ビーズも考慮することができる.
17. 過渡保護器は通常、受信端部に配置される. ショートを使う,厚いワイヤー(幅の5倍未満と幅の3倍未満)は、シャシー地面に接続します。コネクタから出て来る信号線と接地線は、回路の残りの部分に接続する前に、過渡的な保護器に直接接続されるべきである.
18. フィルタコンデンサは、コネクタ又は受信回路の25 mm内に配置されるべきである.
(1) シャシーグラウンドまたは受信回路グランドに接続するために短くて太い線を使用してください(長さは幅の5倍未満で、幅の3倍未満です)。
(2) 信号線及び接地線は、最初にコンデンサに接続され、次いで受信回路に接続される.
19. 信号線ができるだけ短いことを確認してください.

20. 信号線の長さが300 mmより大きいとき, 接地線は平行に置かなければならない.
21. 信号線と対応するループの間のループ領域ができるだけ小さいことを確認してください. 長い信号線用, 信号線と接地線の位置を数cm毎に変えてループ面積を小さくする必要がある.
22. ネットワークの中心から複数のレシーバ回路に信号を駆動する.
23. 電源とグランドの間のループ領域ができるだけ小さいことを確認してください, そして、ICチップの各々の電源ピンに近接して高周波コンデンサを配置する.
24. 各々のコネクタの80 mmの範囲内で、高周波バイパスコンデンサを配置してください.
25. 可能な場合, 未使用の領域を地面で満たす, すべての層のフィルグラウンドを60 mm毎に接続する.
26. どんな大きな地面充填域(およそ25 mmのx 6 mmより大きい)の2つの反対側の端点で地面に接続するようにしてください.
27. 電源又はグランドプレーンの開口長が8 mmを超えるとき, 開口部の両側を接続するために細い線を使う.
28. リセットライン, 割り込み信号線またはエッジトリガ信号線は、図1のエッジの近くに配置することができない PCBボード.
29. 実装ホールを回路共通に接続する, またはそれらを分離する.
(1) 金属ブラケットが金属遮蔽装置またはシャシーで使われなければならないとき、ゼロオーム抵抗器は、接続のために使われるべきです.
(2) 金属またはプラスチックブラケットの信頼できるインストールを成し遂げるために、取付穴のサイズを決定してください。マウントの上部と下部の層に大きなパッドを使用してください. ソルダーレジストは下パッドに使用できません, そして、底パッドがウェーブはんだ付けによって処理されないことを確実にする. 溶接.

30. 保護された信号線及び保護されていない信号線は並列に配置することができない.
31. リセットの配線に注意を払う, 割り込み制御信号線.
(1) 高周波フィルタリング.
(2) 入出力回路から遠ざけてください。
(3) 回路基板の縁から離れてください。.
32.PCBボードシャーシに挿入する必要があります, そして、開口部または内部縫い目に取り付けるべきではない.
33. 磁気ビーズ下の配線に注意を払う, 磁気ビーズと接触する可能性のあるパッドと信号線の間にある. いくつかの磁気ビーズは非常によく電気を伝導して、予期しない伝導経路を引き起こすかもしれません.
34. いくつかの回路基板がケースまたはメインボードにインストールされることになっているならば, the プリント回路基板 それは静電気に敏感である.