專利名稱:一種防靜電的單板裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電子領(lǐng)域中的母板加單板的插板結(jié)構(gòu),特別涉及具備防靜電的單板裝置。
對于電子系統(tǒng)受到靜電的危害主要表現(xiàn)在以下幾方面①當(dāng)帶靜電物體通過接觸器件形成一個放電通路時或帶靜電器件本身有一個放電通路時,就會產(chǎn)生靜電放電而造成器件的損壞;②靜電放電可產(chǎn)生頻帶幾百千赫到幾十兆赫、電平高達幾十毫伏的電磁脈沖干擾,當(dāng)脈沖干擾藕合到電路時,將致使電路出現(xiàn)誤動作,強能量脈沖干擾還可使靜電敏感器件損壞;③對于靜電環(huán)境而言,器件在工作時會將灰塵粒子吸附到器件表面,造成器件之間的絕緣電阻下降,嚴(yán)重時會影響器件工作。因此,系統(tǒng)內(nèi)的各個單板必須具備防靜電能力,以免系統(tǒng)遭受損壞。
目前在通訊領(lǐng)域中,具備防靜電能力的單板主要分為兩種,即帶隔離帶的單板和不帶隔離帶的單板。帶隔離帶的單板包括面板、隔離帶和布線區(qū)部分。隔離帶為沒有布線的電路板部分,其目的是使面板和布線區(qū)部分之間電氣隔離,使面板上的靜電無法傳導(dǎo)到布線區(qū)部分,達到布線區(qū)部分的電路和器件不受靜電影響的作用。隔離帶要防止靜電擊穿,需要有一定的間隔距離。若面板接地不良好,面板上容易產(chǎn)生靜電積累,最終會產(chǎn)生靜電火花放電,干擾布線區(qū)部分的電路和器件工作。
不帶隔離帶的單板包括面板和布線區(qū)部分,面板和布線區(qū)的地直接連接,這樣在面板上不會產(chǎn)生靜電積累。當(dāng)有靜電直接在面板上放電時,靜電通過布線區(qū)的地釋放,避免靜電直接作用在布線區(qū)。但是,在這種情況下,瞬態(tài)大電流通過布線區(qū)的地,會破壞布線區(qū)的地的電位平衡。同時,靜電放電的瞬態(tài)電流變化率很大,會嚴(yán)重干擾布線區(qū)內(nèi)信號的傳輸。
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的單板面板靜電積累缺點,以及解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的靜電放電大電流和大電流變化率對單板布線區(qū)的干擾問題。
本實用新型所述的一種防靜電的單板裝置包括面板、隔離帶、布線區(qū)和電阻;所述的面板固定在帶有所述隔離帶和所述布線區(qū)的印制電路板PCB上,所述電阻跨接在所述面板和所述布線區(qū)的地之間。
本實用新型提出的一種防靜電的單板裝置,隔離帶使面板和布線區(qū)在空間上隔離,故靜電不會從布線區(qū)直接釋放,保護了布線區(qū)免受靜電的直接干擾。當(dāng)有靜電通過面板放電時,靜電通過電阻放電到地,電阻限制了靜電放電瞬態(tài)電流,從而抑制了靜電放電對布線區(qū)內(nèi)信號的干擾。
由于在面板和布線區(qū)之間跨接了一個電阻,即使面板接地不良好或不接地,面板上產(chǎn)生的電荷也不會產(chǎn)生靜電積累效應(yīng),而是通過電阻釋放到地。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作詳細(xì)說明。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中帶隔離帶的單板示意圖。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)中不帶隔離帶的單板示意圖。
圖3是本實用新型提出的具備防靜電單板裝置。
圖4是圖3中Ⅰ部分的局部放大圖。
圖5是本實用新型的一個實施例。
圖6是本實用新型的另一個實施例。
如圖1所示,帶隔離帶的單板包括面板11、隔離帶12和布線區(qū)部分13。隔離帶12為沒有布線的電路板部分,其目的是使面板11和布線區(qū)部分13之間電氣隔離,使面板11上的靜電無法傳導(dǎo)到布線區(qū)部分13,達到布線區(qū)部分13的電路和器件不受靜電影響的作用。隔離帶12要防止靜電擊穿,需要有一定的間隔距離。若面板11接地不良好,面板11上容易產(chǎn)生靜電積累效應(yīng),靜電電壓會不斷升高,最終會產(chǎn)生靜電火花放電,干擾布線區(qū)部分13的電路和器件工作。若出現(xiàn)面板11不接地的錯誤時,隔離帶12的間隔距離不夠,有高壓靜電打到面板11時,會產(chǎn)生靜電火花放電至布線區(qū)部分13的電路和器件上,造成布線區(qū)部分13的電路和器件工作不正常乃至損壞。
圖2是不帶隔離帶的單板示意圖,該單板包括面板21和布線區(qū)部分23,面板21和布線區(qū)23的地直接連接。這樣,在面板上21不會產(chǎn)生靜電積累;當(dāng)有靜電直接在面板21上放電時,靜電能通過布線區(qū)23的地釋放。但是,在這種情形下,有瞬態(tài)大電流通過布線區(qū)23的地,會破壞布線區(qū)23的地的電位平衡;并且靜電放電的瞬態(tài)電流變化率很大,會嚴(yán)重干擾布線區(qū)23內(nèi)的信號傳輸。
本實用新型所述一種防靜電單板的裝置由圖3給出其結(jié)構(gòu)。圖4為圖3中Ⅰ部分的局部放大圖。
所述單板裝置包括面板31、隔離帶32、布線區(qū)33和電阻34。所述的面板固定在帶有所述隔離帶和所述布線區(qū)的印制電路板PCB上的面板位置上,所述電阻的兩端跨接所述面板和所述布線區(qū)的地之間。布線區(qū)33包括印制電路板PCB、電路布線及其上面的原器件;隔離帶32是印制電路板PCB上的沒有布線且沒有放置原器件的絕緣部分,在本裝置中面板31和布線區(qū)33之間起電氣隔離作用,使面板31上帶靜電或接觸靜電體也不會直接向布線區(qū)33直接靜電放電,從而保護了布線區(qū)33的電路和元器件不受靜電干擾和破壞;面板31是一塊導(dǎo)電的結(jié)構(gòu)件,固定在印制電路板PCB上;電阻34是印制電路板PCB上的一個電阻,電阻值需要根據(jù)具體實驗結(jié)果選擇。電阻34的兩端電氣連接在面板31和布線區(qū)33的地之間,為了保證電阻34與面板31和布線區(qū)33的地之間連接的可靠性,下面提出幾個具體實施例。
所述電阻34的放置位置不局限于單板的上方,可以根據(jù)印制電路板PCB的具體情況確定放置的位置,考慮到電阻34的放置不致破壞隔離帶32的完整性且不影響隔離帶32的電氣隔離效果,一般將其放置在隔離帶32上方為好。
圖5是本實用新型的一個實施例,在面板31下印制電路板PCB的部分整體或部分覆銅,使面板31與覆銅部分可靠接觸,從而使面板31與覆銅部分電氣上完全導(dǎo)通,再從覆銅部分通過引線51連接出一個焊盤52,把電阻34的一端焊接在焊盤52上,電阻34的另一端焊接在另一個焊盤53上,焊盤53通過引線54與布線區(qū)33的地連接的,這樣可以保證電阻34能可靠地連接在面板31和布線區(qū)33的地之間。
圖6是本實用新型的另一個實施例的示意圖。電阻34是插腳電阻,讓電阻34的一端引腳61放在面板31和面板31下印制電路板PCB之間,靠近面板31的結(jié)構(gòu)件緊固使電阻34的一端引線61與面板31的一端電氣上可靠連接,電阻34的另一端引腳62通過焊接在與布線區(qū)33的地連接的焊盤63上,這樣可以可靠地使電阻34電氣連接在面板31和布線區(qū)33的地之間。
在以母板加單板結(jié)構(gòu)組成的產(chǎn)品中有一塊傳輸單板,按照帶隔離帶的單板方式、不帶隔離帶面板接單板地的單板方式和帶隔離帶加跨接電阻的單板方式等來分別做比較,獲得以下結(jié)果按照帶隔離帶的單板方式設(shè)計的傳輸單板,面板和布線區(qū)之間有隔離帶,隔離帶寬度為4毫米,做8000伏的靜電對面板放電的實驗,結(jié)果是有時靜電對面板放電對系統(tǒng)沒有影響,有時靜電對面板放電會使系統(tǒng)產(chǎn)生傳輸誤碼和單板復(fù)位。
按照不帶隔離帶面板接單板地的單板方式設(shè)計的傳輸單板,面板和布線區(qū)的地直接相連,做8000伏的靜電對面板放電的實驗,結(jié)果是靜電對面板放電會使系統(tǒng)產(chǎn)生傳輸誤碼。
按照帶隔離帶加跨接電阻的單板方式設(shè)計的傳輸單板,面板和布線區(qū)之間有隔離帶,隔離帶寬度為4毫米,面板和布線區(qū)的地之間連接1個47000歐姆,做8000伏的靜電對面板放電的實驗,結(jié)果是靜電對面板放電對系統(tǒng)沒有影響。
通過以上實驗看出帶隔離帶加跨接電阻的單板裝置具有很好的抗靜電能力。
權(quán)利要求1.一種防靜電的單板裝置,包括面板(31)、隔離帶(32)、布線區(qū)(33);所述的面板(31)固定在帶有所述隔離帶(32)和所述布線區(qū)(33)的印制電路板上,其特征在于還包括電阻(34),所述電阻(34)的兩端跨接所述面板(31)和所述布線區(qū)(33)的地之間。
2.如權(quán)利要求1所述的一種防靜電的單板裝置,其特征在于,在所述面板(31)下印制電路板的部分進行整體或部分覆銅,在覆銅部分連接一個焊盤(52);所述電阻(34)的一端通過引線(51)焊接在焊盤(52)上,另一端通過引線(54)焊接在與所述布線區(qū)(33)的地連接的另一個焊盤(53)上。
3.如權(quán)利要求1所述的一種防靜電的單板裝置,其特征在于,所述電阻(34)可以是插腳電阻;所述電阻(34)的一端引腳(61)放在所述面板(31)與所述面板(31)下印制電路板之間,另一端引腳(62)焊接在與所述布線區(qū)(33)的地連接的焊盤(63)上。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的一種防靜電的單板裝置,其特征在于,所述電阻(34)放置在所述隔離帶(32)的位置上。
專利摘要本實用新型公開了一種防靜電的單板裝置,包括面板(31)、隔離帶(32)、布線區(qū)(33)和電阻(34)。所述的面板(31)固定在帶有所述隔離帶(32)和所述布線區(qū)(33)的印制電路板上,所述電阻(34)的兩端跨接所述面板(31)和所述布線區(qū)(33)的地之間。由于在面板(31)和布線區(qū)(33)之間跨接了電阻(34),當(dāng)有靜電通過面板(31)放電時,靜電通過電阻(34)放電到地,電阻(34)限制了靜電放電瞬態(tài)電流,從而保護了布線區(qū)(33)免受靜電的直接干擾。
文檔編號H05K7/00GK2453639SQ0025916
公開日2001年10月10日 申請日期2000年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月11日
發(fā)明者陳偉 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司