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线长度、宽度的安排是应该主要考虑的因
f素。如果在pcb层上设置大面积的接地平面和电源平面,信号线必须靠近接地或电源平面,目的是保证信号环路面积最小。而多层pcb能够更好地控制信号环路面积,相对于双层pcb而言,多层pcb中能够很好控制地平面和电源平面以及排列紧密的信号线与地线之间的间距,其共模阻抗和感性耦合大为降低,一般只有双层pcb的110到1100,可以有效降低感应esd电流产生的高频电磁信号。
另外,在电源与接地之间设置高频旁路电容可以有效降低电源与接地平面的环路面积,对低频的esd有很好的抑制效果。在pcb器件布局上应该严格分开电路的模拟和数字部分以及低频和高频部分,要重点保护核心电路部分,可以采用系统地线或接地地平面将核心电路与其它电路部分间隔开来。
同时,电源部分可采用滤波电路、dcdc隔离或光电隔离,接地部分通常采用tvs器件及配套的旁路电容形成电压钳位的效果,保持电源与接地之间的电压差。有条件的还可在电路板容易放电的位置边缘设置一个8~10mm的隔离区,这个隔离区也可以抵消8~10kv的静电电压。在器件布局时应考虑将容易受到esd干扰的器件布置在远离静电干扰的区域或是尽量采用静电敏感度低的器件。
通常情况下,对于易受esd干扰的器件,主要从辐射和传导两个途径入手进行防护。针对辐射,esd可采用加屏蔽罩的方法;针对传导,esd可在需要保护的器件入口处增加esd器件,从而吸收传导进来的esd。
对pcb走线的合理布置也可以有效抵御esd干扰。比如:电源走
f线、接地走线、大功率走线与其它小信号线之间的距离需保持在03mm左右,对于容易受到esd干扰的电路走线应远离印刷电路板的边缘,同时与其它电路走线的距离一般大于03mm,同时pcb的板边缘最好用接地走线(上接第52页)包围,也能起到很好的隔离作用。
在电子产品防护esd的措施中,还可以从机壳上增加些简单实用的方法来实现esd防护。比如:使用完全屏蔽的机壳,或是在电子产品机壳上增加屏蔽挡板,也可以将pcb板上的信号地与机壳单点连接,但应特别注意连接点的选择。另外,在机壳与电路板之间增加共模滤波电容和铁氧体磁珠也是个不错的选择。
四、结语esd的防护是电子产品设计过程中的一个重要环节,对于本文所阐述的一些基本防护方法还应结合电子产品实际的要求来综合考虑,采用合理、简捷的方法实现抗esd的目的。参考文献:1翟伟锋关于电子设备静电放电(esd)防护的设计原则j电源世界,2008,(01)2张利军esd对电子产r
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