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电子设备中电路板布局、布线和黏着的抗静电释放设计规则
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文章来源:互联网   发布者:admin   发布时间:2014-5-18 23:39:59   阅读:8010
A5.使用带塑料轴的开关和操纵杆,或将塑料手柄/套子放在上面来增加路径长度。避免使用带金属固定螺丝的手柄。
A6.将LED和其它指示器装在设备内孔里,并用带子或者盖子将它们盖起来,从而延伸孔的边沿或者使用导管来增加路径长度。
A7.延伸薄膜键盘边界使之超出金属线12mm,或者用塑料企口来增加路径长度。
A8. 将散热器靠近机箱接缝,通风口或者黏着孔的金属零件上的边和拐角要做成圆弧形状。
A9. 塑料机箱中,靠近电子设备或者不接地的金属紧固件不能突出在机箱中。
A10. 如果产品不能藉由桌面/地面或者水平耦合面的间接ESD测试,可以黏着一个高支撑脚使之远离桌面或地面。
A11.在触摸橡胶键盘上,确保布线紧凑并且延伸橡胶片以增加路径长度。
A12.在薄膜键盘电路层周围涂上黏合剂或密封剂。
A13.在机箱箱体接合处,要使用耐高压硅树脂或者垫圈实现密闭、防ESD、防水和防尘。
机箱和屏蔽
利用金属机箱和屏蔽罩可以阻止ESD电弧以及相应的电磁场,并且保护设备免受间接ESD的影响,目的是将全部ESD阻隔在机箱以外。对于静电敏感的电子设备来说,不接地机箱至少应该具有20kV的击穿电压(规则A1到A9);而对接地机箱,电子设备至少要具备1,500V击穿电压以防止二级电弧,并且要求路径长度大于等于2.2mm。
以下措施能使ESD的屏蔽更有效。
B1. 如果需要,应设计由以下屏蔽材料制成的机箱:
  1. 金属板;
  2. 聚酯薄膜/铜或者聚酯薄膜/铝压板;
  3. 具有焊接结点的热成型金属网。
  4. 热成型金属化的纤维垫子(非编织)或者织物(编织);
  5. 银、铜或者镍涂层;
  6. 锌电弧喷涂;
  7. 真空金属处理;
  8. 无电电镀;
  9. 塑料中加入导体填充材料;
  10. 对结合点和边缘的处理很关键。
B2. 选择一种具有高传导率(低电阻系数)的材料,见表2。
B3. 选择屏蔽材料、紧固件材料和垫圈材料来尽可能地减轻腐蚀。参考表2。
  1. 相互接触的零件彼此之间的电势(EMF)应该小于0.75V。如果在一个盐性潮湿环境中,那么彼此之间的电势必须小于0.25V。
  2. 阳极(正极)零件的尺寸应该大于阴极(负极)零件。
B4. 用缝隙宽度5倍以上的屏蔽材料叠合在接缝处。
B5. 在屏蔽层与箱体之间每隔20mm(0.8英寸)的距离藉由焊接、紧固件等方式实现电连接。
B6. 用垫圈实现缝隙的桥接,消除开槽并且在缝隙之间提供导电通路。
B7. 杜绝缺口、裂缝和屏蔽太薄的情况。
B8. 避免屏蔽材料中出现直拐角以及过大的弯角。
B9. 确保孔径小于等于20mm以及槽的长度小于等于20mm。相同开口面积条件下,采用孔比槽好。
B10. 如果要求大的开口以及有敏感组件,应该在操纵杆、指示器之间设置第二层屏蔽。
B11. 如果可能,使用几个小的开口来代替一个大的开口。
B12. 如果可能,这些开口之间的间距尽量大。
B13. 对接地设备,在连接器进入的地方将屏蔽层和机箱地连接在一起。
B14. 对未接地(双重隔离)设备,将屏蔽材料同开关附近的电路公共地连接起来。
B15. 在靠近电子设备处平行放置一个地平面或二级屏蔽(金属或者铜/聚酯薄膜分层),并且弯曲该地平面以便在电缆进入位置可以连接到机箱地或者电路的公共地。
B16. 尽量让电缆进入点靠近面板中心,而不是靠近边缘或者拐角的位置。
B17. 在屏蔽装置中排列的各个开槽要与ESD电流流过的方向平行。
B18. 当考虑间接ESD问题时,应该在水平的电路板和背板下面黏着一个局部的屏蔽装置。
  1. 在电源连接器和连接器引向外部的地方,要连接到机箱地或者电路的公共地。
  2. 在黏着孔的位置使用带金属支架的金属片来充当附加的接地点,或者用塑料支架来实现绝缘和隔离。
  3. 电路板/背板下面,要放置聚酯薄膜/铜或者聚酯薄膜/铝压板,并在机箱和连接器金属体之间安放一个紧固薄片,既便宜又容易实现。
  4. 在底盘中

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