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正確的 PCB 布線(xiàn)和 PCB 布局有助于保護您的電路板免受 ESD 的影響
正確的 PCB 布線(xiàn)和 PCB 布局有助于保護您的電路板免受 ESD 的影響
考慮 ESD PCB 設計指南的最佳實(shí)踐時(shí)，情況也是如此。我希望我的路由在成本和性能方面完成一些非常具體的事情。布線(xiàn)在ESD 保護中尤為重要，可幫助您保護組件免受 ESD 事件感應 EMI 的影響。
最小化循環(huán)
盡管我們的運行路線(xiàn)通常是迂回的環(huán)路，但您希望在印刷電路板上做相反的事情。如果您可以最大限度地減少電路回路，這將大大有助于減少靜電放電事件在您的電路板上傳播的損害。這是因為包含不斷變化的磁通量的回路將經(jīng)歷感應電流。如果該通量是對 ESD 事件的響應，則意外流入您的組件的感應電流量可能會(huì )導致一些非常災難性的損壞。
有時(shí)沒(méi)有其他選擇，您的布局將需要一個(gè)循環(huán)。在這種情況下，最小化循環(huán)的面積。感應電流的大小將與回路尺寸成正比。
使用地平面
當您設計多層 PCB 時(shí)，您絕對應該使用地平面。PCB 上形成的回路最多的是機箱接地走線(xiàn)的電源。這些循環(huán)無(wú)處不在，以至于很容易被忽視。
對于無(wú)法實(shí)現接地平面的設計，您應該使用網(wǎng)格圖案過(guò)孔連接到電源和接地。這基本上模擬了帶有走線(xiàn)的機箱接地層。你可以把它想象成一個(gè)格子，電源連接發(fā)生在一條線(xiàn)上的點(diǎn)上，地線(xiàn)沿著(zhù)正交線(xiàn)連接。韜放電子有一個(gè)非常好的插圖，他們建議每 6 厘米連接一次。
他們還建議保持電源和接地走線(xiàn)靠近。但是，這可能會(huì )導致電路板發(fā)生蝕刻，尤其是使用交流電源時(shí)。
如果您無(wú)法使用接地電源層，則使用類(lèi)似于格子的網(wǎng)格圖案連接到電源和接地有助于最大程度地減少環(huán)路。
優(yōu)化路由路徑
除了最小化循環(huán)之外，您還應該嘗試消除彼此并行運行的跟蹤。對于互連設備之間的平行走線(xiàn)尤其如此。平行走線(xiàn)可以很容易地相互耦合。如果您有一條由 TVS 保護的線(xiàn)路與未受保護的走線(xiàn)平行，則盡管有保護電路，EMI 損壞也很容易在系統中傳播。
下一級 ESD 抑制方法是使用保護走線(xiàn)。如果您無(wú)法避免使用長(cháng)信號走線(xiàn)，那么您可以使用保護走線(xiàn)代替。保護走線(xiàn)與高速信號并行運行。我知道我剛剛告訴過(guò)你要避免平行走線(xiàn)，但保護走線(xiàn)本質(zhì)上是犧牲性的，它提供了一條消除大部分輻射場(chǎng)模式的返回路徑。因此，它可以“保護”附近的走線(xiàn)免受來(lái)自信號線(xiàn)的串擾。
轉置長(cháng)走線(xiàn)長(cháng)度
如果您正在為高速應用程序設計，您可能已經(jīng)知道應該保持走線(xiàn)短。您希望避免在 PCB 上產(chǎn)生無(wú)意的輻射天線(xiàn)或長(cháng)線(xiàn)性環(huán)路。然而，命運可能會(huì )再次為你安排，而且沒(méi)有辦法繞過(guò)長(cháng)信號線(xiàn)或電源線(xiàn)。但是，您可以通過(guò)調換信號線(xiàn)和地線(xiàn)來(lái)打破這些環(huán)路?，F在，您有許多較小的環(huán)路，例如使用雙絞線(xiàn)布線(xiàn)，但位于 PCB 層內。