人体、環境、さらには電子機器からの静電気放電は、部品内部の薄い絶縁層を貫通するような精密な半導体チップにさまざまな損傷を与える可能性があります。 MOSFETとCMOS部品のゲートを損傷します。 CMOSデバイスのロックをトリガーします。 短絡逆バイアスPN接合; 短絡順方向バイアスPN接合; 能動装置の内部のはんだまたはアルミニウムワイヤの溶融。 静電気放電(ESD)の干渉および電子デバイスの損傷を排除するために、それらを防ぐために様々な技術的対策を講ずる必要があります。
PCBボードの設計において、PCBの反ESD設計は、層状構造、適切なレイアウトおよび設置によって達成することができる。 設計プロセスでは、設計変更の大半は、予測を通じてコンポーネントの増減に限定することができます。 PCBのレイアウトを調整することにより、ESDを十分に保護することができます。 ここにいくつかの一般的な予防措置があります。
1.できるだけ多層のPCBを使用してください。 両面PCBと比較して、グラウンド・プレーンと電源プレーン、および厳密に配置された信号線対グラウンド・スペーシングは、コモン・モード・インピーダンスとインダクティブ・カップリングを低減し、両面PCBを実現します。 1 / 10~1 / 100である。 各信号層を電源プレーンまたはグランドプレーンの近くに配置してください。 上面と下面にコンポーネントがあり、接続ラインが非常に短く、パッドがたくさんある高密度PCBの場合は、内層ラインの使用を検討してください。
2.両面PCBの場合は、密接に絡み合った電源およびグラウンド・グリッドを使用してください。 電源コードは地面に近く、できるだけ垂直線と水平線または塗りつぶし領域の間に接続する必要があります。 片側のグリッドサイズは60mm以下です。 可能であれば、グリッドサイズは13mm未満にする必要があります。
3.各回路が可能な限りコンパクトであることを確認します。
4.すべてのコネクターを可能な限り差し込みます。
5.可能であれば、カードの中央から直接ESDの影響を受けやすい領域から離れた場所に電源コードを挿入してください。
6.シャーシの外側につながるコネクタの下にあるすべてのPCBレイヤー(ESDによって直接ぶつかりやすい)の上に幅の広いシャーシまたはポリゴンで満たされたグラウンドを置き、約13mm間隔でビアに接続します。 一緒に。
7.カードの端に取り付け穴を置きます。 取り付け穴の周囲にはんだ付けされていない上部および下部のはんだパッドを使用して、シャーシアースに接続します。
8. PCBの組み立て時に、上部パッドまたは下部パッドにはんだを使用しないでください。 ワッシャを内蔵したネジを使用して、PCBと金属シャーシ/シールドまたはグランドプレーンブラケットを密着させます。
9.各フロアのシャーシアースと回路アース間に同じ「アイソレーションゾーン」を設定します。 可能であれば、分離距離は0.64mmに保ちます。
10.カードの上部と下部が取り付け穴に近い位置で、シャーシアースと回路アースをシャーシアースに沿って100mmごとに1.27mm幅のワイヤで接続します。 これらの接続点に隣接して、シャーシアースと回路アースの間に取り付け用のパッドまたは取り付け穴が配置されています。 これらの接地接続は、磁気ビーズ/高周波コンデンサを使用して開回路またはジャンパを維持するためにブレードで切断することができます。
11.回路基板が金属製シャーシまたはシールドデバイスに取り付けられていない場合は、ボードの上下のシャーシグランドにはんだマスクを使用しないでください。そのため、ESDアークの放電電極として使用できます。
12.以下の方法で回路の周りにリングを設定します。
(1)エッジコネクタおよびシャーシアースに加えて、環状接地路が全周に配置される。
(2)すべての層の環状の幅が2.5mm以上であることを確認する。
(3)リングは13mmの間隔で接続する。
(4)リンググランドを多層回路の共通グランドに接続してください。
(5)金属シャーシまたは遮蔽装置に設置された二重パネルの場合、リングは一般的な方法で回路に接続する必要があります。 シールドされていない両面回路は、シャーシグランドにリング状に接続する必要があります。 リングがESDの放電ピンとして機能できるように、リンググランドはソルダマスクで覆われていてはなりません。 リングの場所の少なくとも1つ(すべてのレイヤー)を特定の場所に配置します。 幅0.5mmのギャップは、大きなループの形成を回避する。 リンググランドからの信号配線の距離は0.5mm以上にできません。
13. ESDが直接当たる場所では、各信号線の近くにアース線を配置する必要があります。
14. I / O回路は、対応するコネクタのできるだけ近くに配置する必要があります。
15. ESDの影響を受けやすい回路は、他の回路がシールドを提供できるように回路の中心近くに配置する必要があります。
直列抵抗およびビーズは、通常、受信端に配置される。 ESDによって容易に損傷を受けるケーブルドライバの場合、ドライブ端に直列抵抗またはビーズを配置することもできます。

