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小批量PCB线路板组装定制

来源: 发布时间:2023年02月28日

这个原理看起来简单,但是设计的精髓(know-how)是什么?怎么触发BJT?怎么维持Snap-back?怎么撑到HBM>2KVor4KV?如何触发?必须有足够大的衬底电流,所以后来发展到了现在普遍采用的多指交叉并联结构(multi-finger)。但是这种结构主要技术问题是基区宽度增加,放大系数减小,所以Snap-back不容易开启。而且随着finger数量增多,会导致每个finger之间的均匀开启变得很困难,这也是ESD设计的瓶颈所在。如果要改变这种问题,大概有两种做法(因为triger的是电压,改善电压要么是电阻要么是电流)。因为导线只出现在其中一面,所以这种PCB叫作单面板(Single-sided)。小批量PCB线路板组装定制

PCB(Printedcircuitboard)是一个极普遍的叫法,也可以叫做“printedwiringboards”或者“printedwiringcards”。在PCB出现之前,电路是通过点到点的接线组成的。这种方法的可靠性很低,因为随着电路的老化,线路的破裂会导致线路节点的断路或者短路。绕线技术是电路技术的一个重大进步,这种方法通过将小口径线材绕在连接点的柱子上,提升了线路的耐久性以及可更换性。当电子行业从真空管、继电器发展到硅半导体以及集成电路的时候,电子元器件的尺寸和价格也在下降。电子产品越来越频繁的出现在了消费领域,促使厂商去寻找更小以及性价比更高的方案。于是,PCB诞生了。小批量PCB线路板组装定制放大电路中三极管集电极的直流信号不随输入信号而改变,而交流信号随输入信号发生变化。

PCB板有以下三种主要的划分类型:1.单面板单面板(Single-SidedBoards)在极基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上(有贴片元件时和导线为同一面,插件器件再另一面)。因为导线只出现在其中一面,所以这种PCB叫作单面板(Single-sided)。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面,布线间不能交叉而必须绕独自的路径),所以只有早期的电路才使用这类的板子。2.双面板双面板(Double-SidedBoards)这种电路板的两面都有布线,不过要用上两面的导线,必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的“桥梁”叫做导孔(via)。导孔是在PCB上,充满或涂上金属的小洞,它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍。3.多层板多层板(MulTI-LayerBoards)为了增加可以布线的面积,多层板用上了更多单或双面的布线板。用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板,通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板就成为四层、六层印刷电路板了,也称为多层印刷线路板。

栅极耦合(Gate-Couple)ESD技术:我们刚刚讲过,Multi-finger的ESD设计的瓶颈是开启的均匀性,假设有10只finger,而在ESD放电发生时,这10支finger并不一定会同时导通(一般是因Breakdown而导通),常见到只有2-3支finger会先导通,这是因布局上无法使每finger的相对位置及拉线方向完全相同所致,这2~3支finger一导通,ESD电流便集中流向这2~3支的finger,而其它的finger仍是保持关闭的,所以其ESD防护能力等效于只有2~3支finger的防护能力,而非10支finger的防护能力。这也就是为何组件尺寸已经做得很大,但ESD防护能力并未如预期般地上升的主要原因,增打面积未能预期带来ESD增强,怎么办?其实很简单,就是要降低Vt1(Trigger电压),我们通过栅极增加电压的方式,让衬底先开启代替击穿而提前导通产生衬底电流,这时候就能够让其他finger也一起开启进入导通状态,让每个finger都来承受ESD电流,真正发挥大面积的ESD作用。但是这种GCNMOS的ESD设计有个缺点是沟道开启了产生了电流容易造成栅氧击穿,所以他不见的是一种很好的ESD设计方案,而且有源区越小则栅压的影响越大,而有源区越大则snap-back越难开启,所以很难把握。覆铜箔层压板是制作PCB的基板材料。

设计静电保护所需要的理论基础就是利用这个反向截止特性让这个旁路在正常工作时处于断开状态,而外界有静电的时候这个旁路二极管发生雪崩击穿而形成旁路通路保护了内部电路或者栅极。PN结的击穿分两种,分别是电击穿和热击穿,电击穿指的是雪崩击穿(低浓度)和齐纳击穿(高浓度),而这个电击穿主要是载流子碰撞电离产生新的电子-空穴对(electron-hole),所以它是可恢复的。但是热击穿是不可恢复的,因为热量聚集导致硅(Si)被熔融烧毁了。20世纪初至20世纪40年代末,是PCB基板材料业发展的萌芽阶段。PCB线路板组装大概价格

当输入交流信号通过耦合电容C1和Ce加在三极管的发射结上时,发射结上的电压变成交、直流的叠加。小批量PCB线路板组装定制

设计上的ESD:这就完全靠设计者的功夫了,有些公司在设计规则就已经提供给客户solution了,客户只要照着画就行了,有些没有的则只能靠客户自己的designer了,很多设计规则都是写着这个只是guideline/reference,不是guarantee的。一般都是把Gate/Source/Bulk短接在一起,把Drain结在I/O端承受ESD的浪涌(surge)电压,NMOS称之为GGNMOS (Gate-Grounded NMOS),PMOS称之为GDPMOS (Gate-to-Drain PMOS)。以NMOS为例,原理都是Gate关闭状态,Source/Bulk的PN结本来是短接0偏的,当I/O端有大电压时,则Drain/Bulk PN结雪崩击穿,瞬间bulk有大电流与衬底电阻形成压差导致Bulk/Source的PN正偏,所以这个MOS的寄生横向NPN管进入放大区(发射结正偏,集电结反偏),所以呈现Snap-Back特性,起到保护作用。PMOS同理推导。小批量PCB线路板组装定制

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