解析PCB板设计中抗ESD的常见防范措施
来自人体、环境甚至电子设备内部的静电对于精密的半导体芯片会造成各种损伤,例如穿透元器件内部薄的绝缘层;损毁MOSFET和CMOS元器件的栅极;CMOS器件中的触发器锁死;短路反偏的PN结;短路正向偏置的PN结;熔化有源器件内部的焊接线或铝线。为了消除静电释放(ESD)对电子设备的干扰和破坏,需要采取多种技术手段进行防范。 在PCB板的设计当中,可以通过分层、恰当的布局布线和安装实现PCB的抗ESD设计。在设计过程中,通过预测可以将绝大多数设计修改仅限于增减元器件。通过调整PCB布局布线,能够很好地防范ESD。以下是一些常见的防范措施。 *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和感性耦合,使之达到双面PCB的1/10到1/100。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......阅读全文
解析PCB板设计中抗ESD的常见防范措施
来自人体、环境甚至电子设备内部的静电对于精密的半导体芯片会造成各种损伤,例如穿透元器件内部薄的绝缘层;损毁MOSFET和CMOS元器件的栅极;CMOS器件中的触发器锁死;短路反偏的PN结;短路正向偏置的PN结;熔化有源器件内部的焊接线或铝线。为了消除静电释放(ESD)对电子设备的干扰和破
PCB设计软件大解析
PCB(Printed Circuit Board)设计软件经过多年的发展、不断地修改和完善,或优存劣汰、或收购兼并、或强强联合,现在只剩下Cadence和Mentor两家公司独大。Cadence公司的推出的SPB(Silicon Package Board)系列,原理图工具采用Orcad CIS或
PCB板设计中接口连接线的EMC问题分析与设计
PCB 板的接口连接线及电缆的电磁兼容性问题;分别来看EMI 和 EMS 这两个方面;EMI-辐射发射的问题:在下示意图中与电路板相连的电缆也是产生辐射问题的原因之一, 因为高速信号电流在电缆中流动由于环路和阻抗不匹配等原因;很易对外产生共模或差模的电磁辐射。EMS-对于抗干扰问题:(EFT的设计问
PCB设计中的防静电放电方法
在PCB板的设计当中,可以通过分层、恰当的布局布线和安装实现PCB的抗ESD设计。通过调整PCB布局布线,能够很好地防范ESD.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和感性耦合,使之达到双面PCB的1/10到1/100
PCB设计中,如何考虑安全间距?
PCB设计中有诸多需要考虑到安全间距的地方。在此,暂且归为两类:一类为电气相关安全间距,一类为非电气相关安全间距。电气相关安全间距1、导线间间距就主流PCB生产厂家的加工能力来说,导线与导线之间的间距最小不得低于4mil。最小线距,也是线到线,线到焊盘的距离。从生产角度出发,有条件的情况下是
PCB设计基础知识:PCB设计流程详解
PCB是英文Printed Circuit Board(印制线路板或印刷电路板)的简称。通常把在绝缘材料上按预定设计制成印制线路、印制组件或者两者组合而成的导电图形称为印制电路。PCB于1936年诞生,美国于1943年将该技术大量使用于军用收音机内;自20世纪50年代中期起,PCB技术开始被
ESD设计分析技巧(二)
1、ESD测试能量释放于机壳,通过电子产品或设备和耦合板的耦合电容,会在机壳上建立电压V即产生电压降!电压的幅度与接地线阻抗、机壳与大地的电容、机壳与内部电路的电容有关。2、系统地与机壳地分离的电子产品,内部电路也不会设计成与机壳连通,所以干扰进入内部电路主要是耦合方式。通过耦合方式进入电子产品内部
ESD设计分析技巧(三)
5、空气放电主要是空间的辐射成分,没有明确的路径,对于容性耦合情况,受扰部位会有较大面积以及较近的距离,不太容易识别路径,所以从敏感部位入手比较容易。实际的ESD都是非常高电压的空气放电模式,空间放电于接缝、插座、按键等;相对接触放电,空气放电干扰情况要复杂很多。最常见的是金属壳与按键、显示
ESD设计分析技巧(一)
静电不能被消除,只能被控制。控制ESD的基本方法:堵;从机构上做好静电的防护,用绝缘的材料把PCB板密封在外壳内,不论有多少静电都不能到释放到PCB上。导;有了ESD,迅速让静电导到PCB板的主GND上,可以消除一定能力的静电。我们先来看看电子产品或设备的试验测试方法:注意:对于落地设备;水平耦合板
解析PCB分层堆叠设计在抑制EMI上的作用(一)
解决EMI问题的办法很多,现代的EMI抑制方法包括:利用EMI抑制涂层、选用合适的EMI抑制零配件和EMI仿真设计等。本文从最基本的PCB布板出发,讨论PCB分层堆叠在控制EMI辐射中的作用和设计技巧。电源汇流排在IC的电源引脚附近合理地安置适当容量的电容,可使IC输出电压的跳变来得更快。然
解析PCB分层堆叠设计在抑制EMI上的作用(二)
6层板如果4层板上的元件密度比较大,则最好采用6层板。但是,6层板设计中某些叠层方案对电磁场的屏蔽作用不够好,对电源汇流排瞬态信号的降低作用甚微。下面讨论两个实例。第一例将电源和地分别放在第2和第5层,由于电源覆铜阻抗高,对控制共模EMI辐射非常不利。不过,从信号的阻抗控制观点来看,这一方法
ESD(静电放电)问题的分析与设计(一)
静电不能被消除,只能被控制。控制ESD的基本方法:堵;从机构上做好静电的防护,用绝缘的材料把PCB板密封在外壳内,不论有多少静电都不能到释放到PCB上。导;有了ESD,迅速让静电导到PCB板的主GND上,可以消除一定能力的静电。对于非金属外壳或有金属背板的产品我来分析一下ESD问题;重点分析
PCB设计软件介绍
之前我们讨论过DFM,了解了PCB设计的重要性。那么,主流的PCB设计软件有哪些呢?我们分为免费软件、适合设计低端PCB板的软件,以及适合设计高端PCB板的软件,大致分为三类,给大家简单介绍。一、免费软件1、ZentiPCBZentiPCB是一个基于CAD的程序,允许用户导入网表文件和使其图
PCB设计中的电磁兼容性考虑(四)
(3)传输线效应以及终端匹配传输线就是一个适合在两个或多个终端间有效传播电功率或电信号的传输系统,如金属导线、波导、同轴电缆和PCB走线。如果传输线终端不匹配,或者信号在阻抗不连续的PCB走线上传送,电路就会出现功能性问题和EMI干扰,这包括电压下降、冲击激励产生的振荡等。在处理传输线效应过程中,线
PCB设计中的电磁兼容性考虑(二)
PCB设计的EMC考虑对于高速PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)设计中EMI问题,通常有两种方法解决:一种是抑制EMI的影响,另一种是屏蔽EMI的影响。这两种方式有很多不同的表现形式,特别是屏蔽系统使得EMI影响电子产品的可能性降到了最低。射频(RF)能量是由印制电路板
PCB设计中的电磁兼容性考虑(三)
三、 电磁兼容的合理PCB设计随着系统设计复杂性和集成度的大规模提高,电子系统设计师们正在从事100MHZ以上的电路设计,总线的工作频率也已经达到或者超过50MHZ,有的甚至超过100MHZ。当系统工作在50MHz时,将产生传输线效应和信号的完整性问题;而当系统时钟达到120MHz时,除非使用高速电
PCB设计中的电磁兼容性考虑(一)
电磁兼容的一般概念考虑电磁兼容的根本原因在于电磁干扰的存在。电磁干扰(Electromagnetic Interference,简称EMI)是破坏性电磁能从一个电子设备通过辐射或传导传到另一个电子设备的过程。一般来说,EMI特指射频信号(RF),但电磁干扰可以在所有的频率范围内发生。电磁兼容性(El
一文读懂PCB多层板各层含义与设计原则
PCB有单面、双面和多层的,对于收音机等简单的电器来说,使用单面PCB即可。但是,随着时代的进步,无论是功能还是体积,电子产品都需要更新换代。对于多功能、小体积的电子产品,单面和双面PCB都不能完全满足要求,而必须使用多层PCB。多层PCB有诸多优点,比如:装配密度高,体积小;电子元器件之间
PCB设计中高速背板设计过程
在“几大高速PCB设计中的隐形杀手”中提到了“高速背板与高速背板连接器”,那么高速背板是如何设计出来的,从头到尾会有哪些设计步骤,每个环节有哪些要点呢?本期案例分享做下概要的梳理。高速背板设计流程完整的高速背板设计流程,除了遵循IPD(产品集成开发)流程外,有一定的特殊性,区别于普通的硬件PCB模块
射频模块天线端的ESD该如何设计?
硬件工程师在设计产品时,ESD抗扰度是一个重要的考虑指标。静电对于大部分电子产品来说都存在危害,射频模块对静电更加敏感。那么针对射频模块类产品,ESD抗扰度应当如何考虑和设计呢?关于ESD抗扰度等级,不同产品不同行业对应着不同的标准,国际电工委员会所颁布的IEC61000-4-2标准适合于各种电气与
PCB设计宝典分享(一)
画板是门硬武艺,不练就不成功,就算你能记下MOS管的所有特性曲线,也终究是不入流。 一般PCB基本设计流程如下: 前期准备-》PCB结构设计-》PCB布局-》布线-》布线优化和丝印-》网络和DRC检查和结构检查-》制版。 1前期准备 这包括准备元件库和原理图。“工欲善其事,必先利
PCB设计宝典分享(二)
PAD and VIA : ≥ 0.3mm(12mil) PAD and PAD : ≥ 0.3mm(12mil) PAD and TRACK : ≥ 0.3mm(12mil) TRACK and TRACK : ≥ 0.3mm(12mil) 密度较高时: PAD and VIA :
PCB可制造性设计(三)
外层线路图形大铜面较多(如图1),不建议做电镀金表面处理,因为在大金面上印刷阻焊油,容易导致油墨起泡(结合力不好),有以下两个建议:①. 更改表面处理为沉金或其他;②. 如要做电镀金的表面处理,建议将大面积铜的位置改成网格,可以增加阻焊油的结合力(如图2).内层隔离环以下隔离环大小,是衡量多层板加工
PCB可制造性设计(二)
背钻孔设计要求背钻可以减少过孔的的等效串联电感,这对高速背板加工非常重要。背钻孔尺寸比PTH孔径大0.3mm,深度控制公差+-0.1mm盘中孔设计要求盘中孔:指焊接焊盘上的导通孔,即起到导通孔的电气性能连接作用,同时不影响到表面焊接。图1为常见BGA设计,过孔打在引线焊盘上;图2即为盘中孔设计,过孔
PCB可制造性设计(一)
**PCB可制造性设计(DFM)是确保印制电路板(PCB)从设计到制造过程中的顺畅过渡和高质量产出的关键步骤**。以下是对DFM的一些介绍:1. **尺寸设计** - **尺寸范围**:PCB的设计尺寸应考虑到加工设备的限制,通常长度在51至508毫米,宽度在51至457毫米之间[^1^]。
零经验的PCB板电镀仿真(三)
电镀App 允许PCB 板设计人员导入不同的设计(包含或不含虚置图形),点击计算,然后就能查看所仿真的厚度均匀性。也可以改变电镀槽和阳极的尺寸,或加入一个孔隙。只需简单一个点击,即可运行App 来优化孔隙的尺寸和放置位置。最后,可利用App 找出针对给定厚度均匀性规格的最高电镀速度。通过这一
零经验的PCB板电镀仿真(一)
PCB 板是几乎所有电子产品的心脏,它承载着实现其功能的组件和铜线。制造过程中通常包含电镀环节,不同设计的电镀会有差异。这使仿真和优化工程师要不断创建新模型。如果能将其中大部分工作交给设计和制造PCB 板的设计、工程和技术人员,让他们自己去进行电镀仿真,那又将如何呢?来这里看下如何实现吧。定
零经验的PCB板电镀仿真(二)
设计阶段的仿真和优化为避免在电子器件的运行中出现性能下降或器件故障,铜线电路必须满足一套厚度均匀性的规格。通常情况下,印刷电路板的设计人员会依赖一些简单的设计规则,例如最大与最小线宽、间距,以及图形密度。然而,通过电镀仿真,可以更精确地计算能达到的预期铜层厚度变化。有了这一信息,就可以在早期修改设计
常见PCB微孔技术介绍
随着产品性能的提高,PCB也在不断更新发展,线路越来越密集,需要安置的元器件越来越多,但PCB的大小不仅不会变大,反而变得越来越小,那么,这时候要想在板块上钻孔,则需要相当的技术了。PCB钻孔技术有多种,传统的方法,制作内层盲孔,逐次压合多层板时,先以两片有通孔的双面板当外层,与无孔的内层板
怎样设计不规则形状的PCB?(一)
我们预想中的完整 PCB 通常都是规整的矩形形状。虽然大多数设计确实是矩形的,但是很多设计都需要不规则形状的电路板,而这类形状往往不太容易设计。本文介绍了如何设计不规则形状的 PCB。 如今,PCB 的尺寸在不断缩小,而电路板中的功能也越来越多,再加上时钟速度的提高,设计也就变得愈加复