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PCB设计中防静电用环形地的设计问题

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csdgavin 发表于 2012-6-21 13:28:39 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
关于PCB的防静电设计中有这样一种设计:可以在PCB周围设置一个环形地
1.除边缘连接器以及机箱地以外,在整个外围四周放上环形通路。
2.确保所有层的环形地宽度大于2.5MM(0.1in)。
3.每隔13mm(0.5in)用过孔将环形地连接起来。
....
6.在环形地(所有层)上的某个位置处至少放置一个0.5mm(0.02in)宽的间隙,防止形成一个大的环路。
7.信号布线离环形地的距离不能小于0.5mm。

请问以上2.5mm、13mm、0.5mm的最小数值依据什么得到的?还请高人帮忙答疑解惑。

精彩评论9

 楼主| csdgavin 发表于 2012-6-21 13:32:46 | 显示全部楼层
特别是环形地用0.5mm就能有效分割吗?
 楼主| csdgavin 发表于 2012-6-21 15:21:11 | 显示全部楼层
我现在很多东西都不是很理解。比如过孔为什么每隔13mm打一个,而不是6mm或10mm?这些设计规范如果只靠记很容易出错。并且不能活用它们。所以很烦恼啊!
 楼主| csdgavin 发表于 2012-6-21 16:01:05 | 显示全部楼层
为保证接地导线的有效性,接地线的长度应小于最短工作波长的1/20.而目前静电标准波形波头上升时间为0.7~1ns。所以其可最长的波长大概在670MM。其最小开孔间隔为33mm。与目前的13mm看不出什么关系呀?
 楼主| csdgavin 发表于 2012-6-21 16:39:05 | 显示全部楼层
关于长13mm宽2.5mm的静电泄放路径阻抗经公式:z=1.25L{Ln(L/W)+1.2+0.22(W/L)}F
f取300MHZ,接近最高有效静电频率。得到的值是14.1欧姆。即静电的泄放阻抗路径约为14欧姆。
 楼主| csdgavin 发表于 2012-6-21 21:10:28 | 显示全部楼层
自问自答,也很是欢乐啊。经过思考我现在认为地过孔的设计可以依照这样的原则。为保证环形地的低阻抗静电泄放路径,只需要保证路径设置至少满足长宽比5:1.所以,当宽度设计为2.5mm时,不必拘泥与13mm一个过孔。按11或10mm进行(因为此前算过此路径远小于静电有效波长的1/20)亦可并效果肯定要更好。而宽度在PCB面积允许的情况下也可以尽量设大一点。
allenhua 发表于 2012-6-21 21:55:28 | 显示全部楼层
这样的学习精神值得高度赞扬,因为很多工程师需要推敲,但有些过于推敲也是没有必要的。需要知道一种趋势也是值得的,工程师应该是工程商人。当然能够从更高层理论着手,那是需要时间。
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自问自答,也很是欢乐啊。经过思考我现在认为地过孔的设计可以依照这样的原则。为保证环形地的低阻抗静电泄放路径,只需要保证路径设置至少满足长宽比5:1.所以,当宽度设计为2.5mm时,不必拘泥与13mm一个过孔。按11或10mm进行(因为此前算过此路径远小于静电有效波长的1/20)亦可并效果肯定要更好。而宽度在PCB面积允许的情况下也可以尽量设大一点。
桃花岛主 发表于 2012-6-21 22:03:02 | 显示全部楼层
回复 1# csdgavin

这些个数据,真要问作者自己了;比如地环,这个方法不错,比如和过孔篱笆墙加上顶层和地层覆铜,相当于整板屏蔽;另外上面打过孔、地环要有开槽、布线离地环远,这些方法和理念都挺好,至于那些数据,没必要纠结,作者提的仅供参考。
 楼主| csdgavin 发表于 2012-6-22 10:43:50 | 显示全部楼层
回复 9# 桃花岛主


    恩,主要想学的是一种方法,而不满足得到一种结果。前辈们的经验只能先知后觉喽。。。
电哈哈 发表于 2012-6-22 17:59:21 | 显示全部楼层
复杂……………………………………
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