ในการออกแบบบอร์ด PCB การออกแบบป้องกัน ESD ของ PCB สามารถทำได้โดยการแบ่งชั้น เค้าโครงที่เหมาะสม และการเดินสายไฟ และการติดตั้ง ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ การปรับเปลี่ยนการออกแบบส่วนใหญ่อาจจำกัดอยู่ที่การเพิ่มหรือการลบส่วนประกอบผ่านการทำนาย ด้วยการปรับเค้าโครง PCB และการเดินสายไฟ จึงสามารถป้องกัน ESD ได้ดี

ไฟฟ้า PCB แบบคงที่จากร่างกายมนุษย์ สิ่งแวดล้อม และแม้กระทั่งภายในอุปกรณ์บอร์ด PCB ไฟฟ้าจะทำให้เกิดความเสียหายต่างๆ กับชิปเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความแม่นยำ เช่น การเจาะชั้นฉนวนบางๆ ภายในส่วนประกอบ ความเสียหายต่อเกตของส่วนประกอบ MOSFET และ CMOS ล็อคทริกเกอร์การคัดลอก CMOS PCB; จุดเชื่อมต่อ PN ที่มีไบแอสย้อนกลับแบบลัดวงจร บอร์ดคัดลอก PCB บวกลัดวงจรเพื่อชดเชยทางแยก PN; แผ่น PCB ละลายลวดบัดกรีหรือลวดอลูมิเนียมในส่วนแผ่น PCB ของอุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่ เพื่อขจัดสัญญาณรบกวนจากการปล่อยประจุไฟฟ้าสถิต (ESD) และความเสียหายต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ จึงจำเป็นต้องใช้มาตรการทางเทคนิคต่างๆ เพื่อป้องกัน

ในการออกแบบบอร์ด PCB การออกแบบป้องกัน ESD ของ PCB สามารถทำได้โดยการวางชั้นและเค้าโครงที่เหมาะสมของการเดินสายไฟและการติดตั้งบอร์ด PCB ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ การปรับเปลี่ยนการออกแบบส่วนใหญ่อาจจำกัดอยู่ที่การเพิ่มหรือการลบส่วนประกอบผ่านการทำนาย ด้วยการปรับโครงร่างและเส้นทาง PCB ทำให้บอร์ดคัดลอก PCB สามารถป้องกันบอร์ดคัดลอก PCB ESD ได้เป็นอย่างดี ต่อไปนี้เป็นข้อควรระวังทั่วไปบางประการ

ใช้ PCB หลายชั้นเท่าที่เป็นไปได้ เมื่อเทียบกับ PCB แบบสองด้าน ระนาบกราวด์และระนาบกำลัง ตลอดจนระยะห่างระหว่างเส้นสัญญาณและกราวด์ที่จัดไว้อย่างใกล้ชิดสามารถลดอิมพีแดนซ์โหมดทั่วไปและคัปปลิ้งแบบเหนี่ยวนำ เพื่อให้สามารถเข้าถึง 1 /10 ถึง 1/100 ของ PCB สองด้าน พยายามวางแต่ละชั้นสัญญาณไว้ถัดจากชั้นพลังงานหรือชั้นกราวด์ สำหรับ PCBS ความหนาแน่นสูงที่มีส่วนประกอบทั้งบนพื้นผิวด้านบนและด้านล่าง มีเส้นเชื่อมต่อที่สั้นมากและมีที่เติมจำนวนมาก คุณสามารถพิจารณาใช้เส้นด้านในได้ สำหรับ PCBS แบบสองด้าน จะใช้แหล่งจ่ายไฟที่เชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนาและกริดกราวด์ สายไฟอยู่ใกล้พื้นระหว่างเส้นแนวตั้งและแนวนอนหรือบริเวณเติมเพื่อเชื่อมต่อให้มากที่สุด ด้านหนึ่งของขนาดแผ่น PCB ของกริดน้อยกว่าหรือเท่ากับ 60 มม. ถ้าเป็นไปได้ ขนาดกริดควรน้อยกว่า 13 มม.

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแต่ละแผ่น PCB วงจรมีขนาดกะทัดรัดที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

วางขั้วต่อทั้งหมดไว้ด้านข้างให้มากที่สุด

หากเป็นไปได้ ให้วางแนวแถบจ่ายไฟ PCB จากกึ่งกลางของการ์ด และอยู่ห่างจากบริเวณที่ไวต่อผลกระทบจาก ESD โดยตรง

บนชั้น PCB ทั้งหมดด้านล่างขั้วต่อที่นำออกจากแชสซี (ซึ่งมีแนวโน้มที่จะสร้างความเสียหายจาก ESD ไปยังบอร์ดคัดลอก PCB) ให้วางแชสซีที่มีความกว้างหรือพื้นโพลีกอน และเชื่อมต่อเข้าด้วยกันโดยใช้รูที่ระยะห่างประมาณ 13 มม.

วางรูสำหรับติดตั้งแผ่น PCB ไว้ที่ขอบของการ์ด และเชื่อมต่อแผ่น PCB ด้านบนและด้านล่างของฟลักซ์ที่ไม่มีสิ่งกีดขวางรอบๆ รูสำหรับติดตั้งกับพื้นของแชสซี

เมื่อประกอบ PCB อย่าบัดกรีใด ๆ กับแผ่นแผ่น PCB ด้านบนหรือด้านล่าง ใช้สกรูที่มีแหวนรองแผ่น PCB ในตัวเพื่อให้เกิดการสัมผัสกันอย่างแน่นหนาระหว่างแผ่น PCB/ชีลด์ในเคสโลหะหรือส่วนรองรับบนพื้นผิวกราวด์

ควรตั้งค่า “พื้นที่แยก” เดียวกันระหว่างกราวด์แชสซีและกราวด์วงจรของแต่ละชั้น หากเป็นไปได้ ให้เว้นระยะห่างไว้ที่ 0.64 มม.

ที่ด้านบนและด้านล่างของการ์ดใกล้กับรูยึดบอร์ดคัดลอก PCB ให้เชื่อมต่อแชสซีและกราวด์วงจรพร้อมกับสายไฟกว้าง 1.27 มม. ไปตามสายกราวด์ของแชสซีทุกๆ 100 มม. ที่อยู่ติดกับจุดเชื่อมต่อเหล่านี้ แผ่นบัดกรีหรือรูสำหรับติดตั้งจะอยู่ระหว่างพื้นแชสซีและแผ่น PCB พื้นวงจร การเชื่อมต่อกราวด์เหล่านี้สามารถตัดให้เปิดได้โดยใช้ใบมีดเพื่อให้คงเปิดอยู่ หรือจะกระโดดโดยใช้ลูกปัดแม่เหล็ก/ตัวเก็บประจุความถี่สูงก็ได้

หากไม่ได้วางแผงวงจรไว้ในเคสโลหะหรืออุปกรณ์ป้องกันแผ่น PCB อย่าใช้ความต้านทานการบัดกรีกับสายดินของเคสด้านบนและด้านล่างของแผงวงจร เพื่อให้สามารถใช้เป็นอิเล็กโทรดคายประจุส่วนโค้ง ESD ได้

วิธีตั้งวงแหวนรอบวงจรในแถว PCB ต่อไปนี้:

(1) นอกเหนือจากขอบของอุปกรณ์คัดลอก PCB และแชสซีแล้ว ให้วางเส้นทางวงแหวนรอบปริมณฑลด้านนอกทั้งหมด
(2) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าทุกชั้นมีความกว้างมากกว่า 2.5 มม.
(3) เชื่อมต่อวงแหวนด้วยรูทุกๆ 13 มม.
(4) เชื่อมต่อกราวด์วงแหวนเข้ากับกราวด์ทั่วไปของวงจรคัดลอก PCB หลายชั้น
(5) สำหรับแผ่น PCB สองด้านที่ติดตั้งในเปลือกโลหะหรืออุปกรณ์ป้องกัน ควรเชื่อมต่อกราวด์วงแหวนเข้ากับกราวด์ทั่วไปของวงจร วงจรสองด้านที่ไม่ได้รับการป้องกันควรเชื่อมต่อกับกราวด์ของวงแหวน กราวด์ของวงแหวนไม่สามารถเคลือบด้วยความต้านทานการบัดกรี เพื่อให้วงแหวนสามารถทำหน้าที่เป็นแกนปล่อย ESD และวางช่องว่างกว้างอย่างน้อย 0.5 มม. ไว้ที่จุดใดจุดหนึ่ง ตำแหน่งบนพื้นวงแหวน (ทุกชั้น) ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงบอร์ดคัดลอก PCB เพื่อสร้างวงขนาดใหญ่ ระยะห่างระหว่างสายไฟสัญญาณและกราวด์วงแหวนไม่ควรน้อยกว่า 0.5 มม.