ESD kúgun viðmiðanir fyrir PCB hönnun
PCB skipulag er lykilatriði í ESD vörn og eðlilegt PCB hönnun getur dregið úr óþarfa kostnaði við bilanaleit og endurvinnslu. Í PCB hönnun, vegna þess að notkun tímabundnar spennubúnaðar (TVS) díóða er notaður til að bæla bein hleðsluskammt vegna ESD útskriftar, er mikilvægt í PCB hönnun til að sigrast á rafsegulsviðs (EMI) rafsegulsviðsáhrifum sem myndast við útstreymisstrauminn. Þessi grein mun veita leiðbeiningar um PCB hönnun sem geta bjartsýni ESD vörn.
Hringrás lykkja
Núverandi er valdið í hringrásina með innleiðingu, og þessar lykkjur eru lokaðar og hafa mismunandi segulmagnaðir hreyfingar. Stærð núverandi er í réttu hlutfalli við svæði hringsins. Stærri lykkjur innihalda meira segulmagnaðir hreyfingar, sem veldur sterkari straumi í hringrásinni. Þess vegna verður lykkjan að minnka.
Algengasta lykkjan er sýnd á mynd 1, sem myndast af aflgjafa og jörðu. Þar sem hægt er er hægt að nota fjölhreyfingar PCB-hönnun með orku- og jarðvélar. Multilayer borðið minnkar ekki aðeins lykkjusvæðið milli aflgjafa og jörðu, heldur dregur einnig úr EMI rafsegulsviðinu sem myndast af ESD púlsinum.
Ef ekki er hægt að nota fjöllags borð verður að tengja vírin fyrir rafmagnslínuna og jörðina í rist eins og sýnt er á mynd 2. Rennistengingar geta virkað sem afl og jörð. Notaðu vias til að tengja ummerki hvers lags. Gengið á milli tenginga ætti að vera innan við 6 cm í hvorri átt. Að auki, þegar raflögn er, er aflgjafinn og jörðin eins nálægt og mögulegt er, einnig hægt að draga úr lykkjusvæðinu, eins og sýnt er á mynd 3.
Önnur leið til að draga úr lykkjusvæðinu og örva núverandi er að draga úr samhliða leiðum milli samtengdra tækja, sjá mynd 4.
Hægt er að nota hlífðarvír þegar notaður er merkimerki sem er lengri en 30 cm, eins og sýnt er á myndinni. A betri nálgun er að setja myndun nálægt merki línu. Þegar merki lína er notuð, ætti það að vera innan 13 mm af vörnarlínu eða jarðalínu.
Eins og sýnt er á mynd 6 er langur merki línan (> 30 cm) eða aflgjafinn af hverri viðkvæmu hluti settur yfir jörðina. Krossaðir línur verða að vera reglulegir frá toppi til botn eða vinstri til hægri.
Hringrásarlengd
Langur merki lína getur líka verið loftnet sem fær ESD púls orku. Notkun styttri merki línu eins mikið og mögulegt er getur dregið úr skilvirkni merki línunnar sem ESD rafsegulsviðs loftnet.
Reyndu að setja samtengd tæki á aðliggjandi stöðum til að draga úr lengd samtengdra ummerkja.
Jarðargjaldsprautun
Bein útfelling ESD á jarðplanið getur skemmt viðkvæm hringrás. Ein eða fleiri háhraða þvermál þéttarþétta eru einnig notaðar meðan á TVS díóðum er notaður, sem er settur á milli aflgjafar neysluhlutans og jarðarinnar. Bylgjuliðurinn dregur úr hleðsluskammt og heldur spennu munurinn á aflgjafanum og jörðinni.
The TVS dregur úr völdum straumnum og heldur hugsanlega mun á TVS spennu spennunni. TVS og þétta skal setja eins nálægt og hægt er að vernda IC (sjá mynd 7). Gakktu úr skugga um að TVS að jörðu slóð og þétti pinna lengd er stystu til að draga úr sníkjudreifingu áhrifum.
Tengið verður að vera fest við kopar-platínu lagið á PCB. Helst verður kopar platínu lagið að vera einangrað frá jörðu plani PCB og tengdur við púðann með stuttum línu.
Aðrar leiðbeiningar um PCB hönnun
1. Forðastu að skipuleggja mikilvægar merki línur eins og klukka og endurstilla merki á PCB brún;
2. Setjið ónotaðan hluta PCB í jarðplanið
3. Jörð vír undirvagnsins og merki línunnar eru að minnsta kosti 4 mm í sundur;
4. Haltu hlutföllum undirgrindar undirvagns minna en 5: 1 til að draga úr inductance áhrifum;
5. Notaðu TVS díóða til að vernda öll ytri tengingar;
Verndun sníkjudýrna í hringrásinni
Parasitic inductance í TVS díóða slóðinni getur valdið mikilli spennu umfram ef ESD atburður. Þrátt fyrir notkun á TVS díóðu getur of mikil spenni spennu enn farið yfir spennaþröskuld verndaðs IC vegna valda spennu VL = L × di / dt yfir inductive load.
Heildar spenna sem verndarrásin er fyrir hendi er summa spennunnar sem myndast af TVS díóða klemmu spenna og sníkjudreifingu, VT = VC + VL. ESD tímabundin völdum núverandi tindar á minna en 1 ns (samkvæmt IEC 61000-4-2), miðað við leiðandi inductance á 20 nH á tommu, línu lengd fjórðungur tommu og umframspennu 50V / 10A púls . Réttarhönnunarreglan er að lágmarka sníkjudreifingaráhrifið með því að hanna slóðarslóðina eins stutt og mögulegt er.
Allar inductive slóðir verða að hafa í huga jörðina, slóðin milli sjónvarpsþáttanna og varnarmerkjalínunnar og leiðin frá tenginu við TVS tækið. Varin merki lína ætti að vera tengd beint við jörðina. Ef ekkert jörðarsvæði er, skal jörðin vera eins stutt og mögulegt er. Fjarlægðin milli jörðu TVS díóðarinnar og jörðu punktar verndaðs hringrásar skal vera eins stutt og mögulegt er til að draga úr sníkjudýrinu í grunnplaninu.
Að lokum ætti TVS tækið að vera eins nálægt og hægt er að tengið til að draga úr tímabundinni tengingu við nærliggjandi línur. Þó að ekki sé nein bein leið til tengisins getur þessi afleidda geislaáhrif einnig valdið bilunum í öðrum hlutum borðsins.
PCB skipulag er lykilatriði í ESD vörn og eðlilegt PCB hönnun getur dregið úr óþarfa kostnaði við bilanaleit og endurvinnslu. Í PCB hönnun, vegna þess að notkun tímabundnar spennubúnaðar (TVS) díóða er notaður til að bæla bein hleðsluskammt vegna ESD útskriftar, er mikilvægt í PCB hönnun til að sigrast á rafsegulsviðs (EMI) rafsegulsviðsáhrifum sem myndast við útstreymisstrauminn. Þessi grein mun veita leiðbeiningar um PCB hönnun sem geta bjartsýni ESD vörn.