Trong thiết kế bo mạch PCB, thiết kế chống ESD của PCB có thể đạt được thông qua việc phân lớp, bố trí, nối dây và lắp đặt phù hợp. Trong quá trình thiết kế, phần lớn các sửa đổi thiết kế có thể được giới hạn ở việc thêm hoặc bớt các thành phần thông qua dự đoán. Bằng cách điều chỉnh cách bố trí và nối dây PCB, ESD có thể được ngăn chặn tốt.

Tĩnh điện PCB từ cơ thể con người, môi trường và thậm chí bên trong thiết bị bảng PCB điện sẽ gây ra nhiều hư hỏng khác nhau cho chip bán dẫn chính xác, chẳng hạn như xuyên qua lớp cách điện mỏng bên trong linh kiện; Hư hỏng cổng của các thành phần MOSFET và CMOS; Khóa kích hoạt sao chép CMOS PCB; Ngã ba PN có phân cực ngược ngắn mạch; Bảng sao chép PCB dương ngắn mạch để bù cho điểm nối PN; Tấm PCB làm nóng chảy dây hàn hoặc dây nhôm trong phần tấm PCB của thiết bị đang hoạt động. Để loại bỏ hiện tượng nhiễu và hư hỏng phóng tĩnh điện (ESD) đối với thiết bị điện tử, cần thực hiện nhiều biện pháp kỹ thuật để ngăn chặn.

Trong thiết kế bo mạch PCB, thiết kế chống ESD của PCB có thể đạt được bằng cách phân lớp và bố trí thích hợp hệ thống dây điện và lắp đặt bảng PCB. Trong quá trình thiết kế, phần lớn các sửa đổi thiết kế có thể được giới hạn ở việc thêm hoặc bớt các thành phần thông qua dự đoán. Bằng cách điều chỉnh bố cục và định tuyến PCB, bảng sao chép PCB có thể được ngăn chặn tốt khỏi ESD của bảng sao chép PCB. Dưới đây là một số biện pháp phòng ngừa phổ biến.

Sử dụng càng nhiều lớp PCB càng tốt, so với PCB hai mặt, mặt phẳng đất và mặt phẳng nguồn, cũng như khoảng cách giữa đường tín hiệu và mặt đất được bố trí chặt chẽ có thể làm giảm trở kháng chế độ chung và khớp nối cảm ứng, để nó có thể đạt tới 1 /10 đến 1/100 của PCB hai mặt. Cố gắng đặt từng lớp tín hiệu bên cạnh lớp nguồn hoặc lớp mặt đất. Đối với PCBS mật độ cao có các thành phần ở cả bề mặt trên và dưới, có đường kết nối rất ngắn và nhiều vị trí lấp đầy, bạn có thể cân nhắc sử dụng đường bên trong. Đối với PCBS hai mặt, sử dụng nguồn điện và lưới nối đất đan xen chặt chẽ. Cáp nguồn được đặt sát đất, giữa đường dọc và đường ngang hoặc lấp đầy các khu vực, để kết nối được nhiều nhất có thể. Kích thước một mặt của tấm PCB dạng lưới nhỏ hơn hoặc bằng 60mm, nếu có thể thì kích thước lưới nên nhỏ hơn 13mm

Đảm bảo mỗi tấm PCB mạch càng nhỏ gọn càng tốt.

Đặt tất cả các đầu nối sang một bên càng nhiều càng tốt.

Nếu có thể, hãy lắp đường dây dải PCB nguồn từ giữa thẻ và cách xa các khu vực dễ bị ESD tác động trực tiếp.

Trên tất cả các lớp PCB bên dưới các đầu nối dẫn ra khỏi khung máy (có xu hướng gây hư hỏng ESD trực tiếp cho bảng sao chép PCB), hãy đặt khung rộng hoặc các sàn lấp đầy đa giác và kết nối chúng với nhau bằng các lỗ cách nhau khoảng 13mm.

Đặt các lỗ gắn tấm PCB trên cạnh của thẻ và kết nối các miếng đệm trên và dưới của tấm PCB xung quanh các lỗ lắp với mặt đất của khung.

Khi lắp ráp PCB, không áp dụng bất kỳ chất hàn nào vào miếng đệm tấm PCB trên hoặc dưới. Sử dụng vít có vòng đệm tấm PCB tích hợp để đạt được sự tiếp xúc chặt chẽ giữa tấm/tấm chắn PCB trong vỏ kim loại hoặc giá đỡ trên bề mặt đất.

Giữa mặt đất khung và mặt đất mạch của mỗi lớp phải bố trí cùng một “khu vực cách ly”; Nếu có thể, hãy giữ khoảng cách ở mức 0,64mm.

Ở phía trên và phía dưới card gần các lỗ gắn bo mạch sao chép PCB, nối thùng máy và nối đất mạch với nhau bằng dây rộng 1,27mm dọc theo dây nối đất khung máy mỗi 100mm. Liền kề với các điểm kết nối này, các miếng hàn hoặc lỗ gắn để lắp đặt được đặt giữa sàn thùng máy và tấm PCB sàn mạch. Các kết nối mặt đất này có thể được cắt bằng lưỡi dao để luôn mở hoặc nối bằng hạt từ tính/tụ điện tần số cao.

Nếu bảng mạch không được đặt trong vỏ kim loại hoặc thiết bị che chắn tấm PCB, thì không đặt điện trở hàn vào dây nối đất vỏ trên và dưới của bảng mạch để chúng có thể được sử dụng làm điện cực phóng hồ quang ESD.

Để thiết lập một vòng xung quanh mạch theo hàng PCB sau:

(1)Ngoài cạnh của thiết bị sao chép PCB và khung máy, hãy đặt một đường vòng xung quanh toàn bộ chu vi bên ngoài.
(2) Đảm bảo tất cả các lớp đều rộng hơn 2,5mm.
(3) Nối các vòng có lỗ cách nhau 13 mm.
(4) Kết nối mặt đất vòng với mặt đất chung của mạch sao chép PCB nhiều lớp.
(5) Đối với các tấm PCB hai mặt được lắp đặt trong vỏ kim loại hoặc các thiết bị che chắn, mặt đất vòng phải được nối với mặt đất chung của mạch. Mạch hai mặt không được che chắn phải được nối với mặt đất của vòng, mặt đất của vòng không thể được phủ điện trở hàn, để vòng có thể hoạt động như một thanh phóng điện ESD và đặt một khe hở rộng ít nhất 0,5mm ở một mức nhất định vị trí trên mặt đất vòng (tất cả các lớp), có thể tránh bảng sao chép PCB tạo thành một vòng lặp lớn. Khoảng cách giữa dây tín hiệu và mặt đất vòng không được nhỏ hơn 0,5mm.