PCB 기판 설계 시, PCB의 ESD 방지 설계는 적층, 적절한 레이아웃, 배선 및 설치를 통해 달성할 수 있습니다. 설계 과정에서 대부분의 설계 수정은 예측을 통해 부품을 추가하거나 제거하는 것으로 제한할 수 있습니다. PCB 레이아웃과 배선을 조정함으로써 ESD를 효과적으로 방지할 수 있습니다.
인체, 환경, 심지어 전기 PCB 기판 장비 내부에서 발생하는 PCB 정전기는 정밀 반도체 칩에 다양한 손상을 유발합니다. 예를 들어 부품 내부의 얇은 절연층을 관통하거나, MOSFET 및 CMOS 부품의 게이트를 손상시키거나, CMOS PCB 복사 트리거 잠금을 발생시키거나, PN 접합의 단락 회로를 발생시키거나, PN 접합을 상쇄하기 위해 양극 PCB 복사 기판을 단락시키거나, PCB 시트가 능동 소자의 PCB 시트 부분에 있는 솔더 와이어나 알루미늄 와이어를 녹이는 등의 손상이 발생할 수 있습니다. 정전기 방전(ESD) 간섭과 전자 장비의 손상을 방지하기 위해서는 다양한 기술적 조치를 취해야 합니다.
PCB 기판 설계 시, PCB 기판 배선 및 설치의 계층화 및 적절한 레이아웃을 통해 PCB의 ESD 방지 설계를 달성할 수 있습니다. 설계 과정에서 대부분의 설계 수정은 예측을 통해 부품을 추가하거나 제거하는 것으로 제한될 수 있습니다. PCB 레이아웃과 배선을 조정함으로써 PCB 복제 기판의 ESD를 효과적으로 방지할 수 있습니다. 다음은 몇 가지 일반적인 예방 조치입니다.
양면 PCB에 비해 가능한 한 많은 PCB 층을 사용하면 접지면과 전원면, 그리고 신호선-접지 간격을 조밀하게 배치하면 공통 모드 임피던스와 유도 결합을 줄일 수 있어 양면 PCB의 1/10~1/100에 도달할 수 있습니다. 각 신호 층을 전원 층이나 접지 층 옆에 배치해 보세요. 상단과 하단 표면에 모두 부품이 있고 연결 라인이 매우 짧으며 충전 장소가 많은 고밀도 PCB의 경우 내부 라인을 사용하는 것을 고려할 수 있습니다. 양면 PCB의 경우 전원 공급 장치와 접지 그리드가 밀접하게 엮여 있습니다. 전원 케이블은 수직선과 수평선 또는 충전 영역 사이의 접지에 가깝게 배치하여 가능한 한 많이 연결합니다. 그리드 PCB 시트의 한 면 크기는 60mm 이하이며, 가능하면 그리드 크기는 13mm 미만이어야 합니다.
각 회로 PCB 시트가 가능한 한 컴팩트한지 확인하세요.
모든 커넥터를 가능한 한 따로 보관하세요.
가능하다면 전원 PCB 스트립 라인을 카드 중앙에서부터 시작하여 ESD 영향을 직접 받을 수 있는 영역에서 멀리 떨어뜨려 설치하세요.
섀시에서 나오는 커넥터 아래의 모든 PCB 층(PCB 복사 보드에 직접적인 ESD 손상을 입히기 쉬움)에는 넓은 섀시 또는 폴리곤 채우기 바닥을 놓고 약 13mm 간격으로 구멍을 뚫어 연결합니다.
카드 가장자리에 PCB 시트 장착 구멍을 놓고, 장착 구멍 주변의 PCB 시트의 위쪽과 아래쪽 패드를 방해받지 않는 플럭스로 섀시의 접지에 연결합니다.
PCB 조립 시 상단 또는 하단 PCB 시트 패드에 납땜을 하지 마십시오. PCB 시트 와셔가 내장된 나사를 사용하여 금속 케이스의 PCB 시트/쉴드와 접지면의 지지대가 단단히 접촉되도록 하십시오.
각 층의 섀시 접지와 회로 접지 사이에는 동일한 "격리 영역"을 설정해야 합니다. 가능하면 간격을 0.64mm로 유지하세요.
카드 상단과 하단의 PCB 복사 보드 장착 구멍 근처에서 섀시와 회로 접지를 1.27mm 폭의 전선을 섀시 접지선을 따라 100mm 간격으로 연결하십시오. 이 연결 지점 근처에는 섀시 바닥과 회로 바닥 PCB 시트 사이에 설치용 솔더 패드 또는 장착 구멍이 있습니다. 이 접지 연결은 칼날로 잘라서 열어두거나, 마그네틱 비드/고주파 커패시터를 사용하여 점프할 수 있습니다.
회로기판을 금속 케이스 또는 PCB 시트 차폐 장치에 장착하지 않을 경우, 회로기판의 상단 및 하단 케이스 접지선에 납땜 저항을 적용하지 마십시오. 그렇지 않으면 이 전선이 ESD 아크 방전 전극으로 사용될 수 있습니다.
다음 PCB 행의 회로 주위에 링을 설정하려면:
(1) PCB 복사장치의 가장자리와 섀시 외에 전체 외곽 둘레에 링 경로를 배치합니다.
(2) 모든 층의 너비가 2.5mm 이상인지 확인하세요.
(3) 링을 13mm 간격으로 구멍에 연결합니다.
(4) 링 접지를 다층 PCB 복사 회로의 공통 접지에 연결합니다.
(5) 금속 케이스 또는 차폐 장치에 설치된 양면 PCB의 경우, 링 접지는 회로 공통 접지에 연결해야 합니다. 차폐되지 않은 양면 회로는 링 접지에 연결해야 하며, 링 접지는 납땜 저항을 코팅할 수 없습니다. 이렇게 하면 링 접지가 ESD 방전봉 역할을 할 수 있습니다. 또한, 링 접지의 특정 위치(모든 층)에 최소 0.5mm의 간격을 두어 PCB 복사판이 큰 루프를 형성하는 것을 방지해야 합니다. 신호 배선과 링 접지 사이의 거리는 0.5mm 이상이어야 합니다.