凡亿专栏 | PCB设计存在静电放电现象如何解决?
PCB设计存在静电放电现象如何解决?

静电放电(ESD)是在电子产品和PCB设计中常见的问题之一,若是处理不当,极有可能对电子元件和线路板造成永久性伤害,降低产品的可靠性,因此很多工程师遇见PCB板有ESD现象就要着手处理。

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1、为什么会产生静电放电现象?

首先,了解ESD的来源是解决问题的第一步。ESD可以来自人体、设备、环境等。在PCB设计中,最常见的ESD来源是操作员的人体静电放电。

2、如何防止ESD现象产生?

①地面防护

确保操作员和工作环境的地面是导电的,以将静电荷分散。使用防静电地毯、地板和地带等设备。

②人体防护

要求操作员佩戴防静电服装和静电放电手套,以减少ESD的发生。

③ESD地带

在PCB设计工作区域内设置ESD地带,确保其导电性,用于放置和处理敏感电子元件。

3、如何在PCB设计做好ESD防护措施?

①保护元件

在PCB布局中,将敏感元件放置在距离可能ESD源较远的位置。

②使用防护器件

在输入/输出(I/O)端口和信号线上使用ESD保护器件,如TVS二极管,以吸收和排放ESD能量。

③防护层

使用有较高ESD阻挡能力的PCB材料,或者在PCB层次中添加地平面和防护层,以隔离敏感部分。

4、如何测试验证ESD现象?

①ESD测试: 在PCB设计完成后,进行ESD测试以验证设计的耐受性。这包括模拟ESD事件以测量电路的响应。

②模拟ESD事件: 使用ESD模拟器,如ESD枪,来模拟实际ESD事件以进行测试。

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