Como evitar a eletricidade estática no design da PCB

O atrito causado por atividades diárias, como caminhar e vestir-se, gerará tensão eletrostática estática de diferentes valores de amplitude, mas sua energia não prejudicará o corpo humano. No entanto, para componentes eletrônicos, esta energia estática não pode ser ignorada. de.

Em um ambiente seco, a voltagem da eletricidade estática humana (Esd) excede facilmente 6~35kV. Quando os componentes do dispositivo eletrônico, PCB ou PCB são tocados manualmente, o componente ou equipamento sofrerá descarga estática instantânea, o que fará com que os componentes ou equipamentos recebam equipamentos ou equipamentos. Interferência, até mesmo danos a dispositivos ou componentes PCB.

Tensão elétrica estática gerada por diferentes comportamentos:

Eletricidade estática gerada pelo corpo humano na vida diária
caminho	Tensão estática/Kv
	umidade10%-20%	umidade65%-90%
Andando no tapete	35	1.5
Andando em piso vinílico	12	0.25
Trabalhando em uma bancada	6	0.1
Abra o material de embalagem de resina queimada B	7	0.6
Pegue um saco de polietileno normal	20	1.2
Sente-se na cadeira de espuma de vinagre para coleta de gás	18	1.5

Como a eletricidade estática é gerada

A eletricidade estática é um tipo de energia elétrica. Existe na superfície do objeto. É um fenômeno produzido por cargas positivas e negativas quando ocorrem desequilíbrios locais. Por exemplo, se esfregar é chamado, é um fenômeno de descarga estática.

O problema da eletricidade estática sempre atormentou muitos produtos eletrônicos. O campo eletromagnético gerado pela corrente de descarga interfere severamente no circuito através do acoplamento do capacitor, acoplamento indutivo ou acoplamento de radiação espacial. Portanto, nos estágios iniciais de Design de PCB, devemos considerar a eletricidade estática. Problemas de proteção.

Existem três razões principais para a eletricidade estática:

1. Mo: Na vida diária, após o contato com quaisquer dois materiais diferentes é separado, pode gerar eletricidade estática, e a maneira mais comum de gerar eletricidade estática é esfregar eletricidade bruta.

2. Indução: Para materiais condutores, porque os elétrons podem fluir livremente em sua superfície, como colocá-lo em um campo elétrico, porque o mesmo sexo é repreendido, o sexo oposto é uma merda, e elétrons positivos serão instalados para gerar eletricidade estática;

3. Transmissão: Para materiais condutores, porque os elétrons podem fluir livremente em sua superfície, como contato com objetos elétricos, cargas serão transferidas para gerar eletricidade eletrostática.

Como projetar eletricidade antiestática em PCB

O princípio do layout da PCB geralmente usa o dispositivo de proteção eletrostática o mais próximo possível da entrada ou conector. A distância entre o dispositivo de proteção eletrostática e a linha de proteção deve ser a mais curta possível.

Para Design de PCB, é muito importante definir uma certa distância de isolamento na borda da descarga estática. Para produtos de rack, a distância de ruptura da tensão eletrostática por mil volts é de cerca de 1 mm. 3A área de isolamento de ~ 5 mm pode suportar tensão estática de 3 ~ 5kV.

1. Projeto de proteção de energia estática para placa de baixa velocidade

1）A fiação precisa ser horizontal e vertical para minimizar a linha de sinal lado a lado;

2）Se o espaço permitir, quanto mais espessa a fiação, Quanto melhor;

3) Fiação de acordo com o conceito de projeto do circuito de alta velocidade;

4) Evite processar linhas de sinal importantes nas bordas da PCB, como relógios, redefinir sinais, etc.;

5) O anel de condução de todas as placas PCB, incluindo a fonte de alimentação e a linha de aterramento, deve ser o menor possível;

6) Painéis unilaterais ou dupla face. Se não houver plano de energia, um fio terra deve ser seguido pela linha de alimentação;

7) Tente usar fiação multicamadas.

 

2. Projeto de proteção contra eletricidade estática de alta velocidade

1) A fiação requer um bom horizonte.

2) Mantenha distância suficiente, como filtro, acoplador óptico, Cabo de alimentação CA e linha de sinal fraco;

3) Fiação de longa distância mais filtro passa-baixo (C, dispositivo eletrostático, RC, LC);

4) Isolamento (aumentar a cobertura de blindagem) para evitar que os fios protegidos e os fios desprotegidos passem lado a lado;

5) Evite usar o mesmo circuito de outros dispositivos para conectar-se a locais públicos.

 

3. Evite métodos universais para prevenir a eletricidade estática

1) Mantenha o chão intacto, aumentar a área de vazamento do solo, espalhe uniformemente o cobre, manter a resistência do solo inalterada, e o estado horizontal do estado horizontal é estável;

2) Projeto de terreno circundante, cercado por cabo de dados;

3) buracos no chão, Quanto melhor, e o solo está intimamente conectado.

4) Instale um optoacoplador ou transformador na PCB, e isolamento e blindagem em combinação com o meio podem inibir o impacto da descarga estática;

5) Você pode realizar um aterramento de ponto único com o PCB GND com o shell para evitar o acoplamento de tensão da tensão gerada pela corrente de descarga eletrostática no chassi.

6) Se a área PCB for permitida, e os canais correspondentes de todo o sistema da máquina são muito bons, o anel protetor de aterramento pode ser colocado ao redor do PCB, que pode ser tratado com cobre nu, e muitas conexões perfuradas podem ser usadas.