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产品设计中的ESD保护

2019/10/14

  ESD保护要从三个方面入手:1、芯片的ESD容量;2、PCB版图设计;3、机械设计。他表示好的PCB版图设计应该尽量增大接地面积、缩短PCB走线,他特别强调TVS阵列可以有效解决ESD问题。

  针对ESD引起的共模干扰,通常可以使用共模扼流圈或TVS阵列来解决ESD问题和完成EMI滤波,在电路中共模扼流圈串行连接,TVS并行接在电路中。

  除考虑用器件解决ESD问题外,我们也可以遵循一些基本规则来解决PCB的ESD问题:

  1、尽可能使用多层PCB 相对于双面PCB而言,地平面和电源平面以及排列紧密的信号线-地线间距能够减小共模阻抗(common impedance)和感性耦合,使之达到双面PCB的1/10到1/100。

  2、尽量地将每一个信号层都紧靠一个电源层或地线层。对于顶层和底层表面都有元器件、具有很短连接线以及许多填充地的高密度PCB,可以考虑使用内层线。大多数的信号线以及电源和地平面都在内层上,因而类似于具备屏蔽功能的法拉第盒。

  3、对于双面PCB来说,要采用紧密交织的电源和地栅格。通常的解决原则是要通过测试-解决问题-重新测试这样的周期,每一个周期都可能至少影响到一块PCB的设计。在PCB设计过程中,通过预测可以将绝大多数设计修改仅限于增减元器件。

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