CN203761676U - 抗静电的电路板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种抗静电的电路板，包括顶层、主地层、底层、隔离槽及外围地平面，主地层位于顶层与底层之间，顶层至主地层的各层、底层至主地层的各层的外围挖空以形成隔离槽，外围地平面与主地层电性连接。本实用新型所提出的抗静电的电路板，由于采用隔离槽的结构，可防止静电乱窜，从而降低了静电对电路板的危害。

Description

抗静电的电路板

技术领域

本实用新型涉及电路结构，特别是涉及一种抗静电的电路板。

背景技术

静电是两种介电系数不同的物质磨擦时，正负极性的电荷分别积累在两个物体上而形成：当两个物体接触时，其中一个趋于从另一个吸引电子，因而二者会形成不同的充电电位。摩擦起电是一个机械过程，依靠相对表面移动传送电量。传送的电量取决于接触的次数、表面粗糙度、湿度、接触压力、摩擦物质的摩擦特性以及相对运动速度。两个带上电荷的物体也就成了静电源。就人体而言，衣服与皮肤之间的磨擦发生的静电是人体带电的主要原因之一。

静电源跟其它物体接触时，依据电荷中和的原则，存在着电荷流动，传送足够的电量以抵消电压。这个高速电量的传送过程中，将产生潜在的破坏电压、电流以及电磁场，严重时将其中物体击毁。这就是静电放电，一般用ESD表示。ESD会导致电子设备严重地损坏或操作失常。在手持产品的生产和使用过程中，操作者是最活跃的静电源，当人体穿着绝缘材料的织物，并且其鞋也是对地绝缘的时候，人在地面上运动时，就可能积累一定数量的电荷，当人体接触与地相连的元件、装置的时候就会产生静电放电。现以人体为例，计算人体的带电情况。当人们穿着化纤织物时，人体运动的充电电流约10－7～10－6A，总的充电电荷约（0.1～5）X10－6库仑，人体对地的电容约150～250pF，若以电荷3X10－6库仑计，则充电电压可达5～25kV，这样高的电压足以将电路板主要芯片损坏，从而损坏手机。

当前行业的设计公司应对静电放电的主要设计方法，是在手机外围金属器件的引脚上添加ESD器件，很常用的比如稳压二极管(TVS)，TVS是普遍使用的一种新型高效电路保护器件，它具有极快的响应时间(亚纳秒级)和相当高的浪涌吸收能力，当它的两端经受瞬间的高能量冲击时，TVS能以极高的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗，以吸收一个瞬间大电流，从而把它的两端电压控制在一个预定的数值上，从而保护后面的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。这个设计方法实质上就是通过TVS将静电最快地导入到主地平面，让静电的能量找到最快的释放通道。

但是，现有的通过添加ESD器件抗静电的方法，只是针对手机电路板外围的金属器件，如耳机座、USB连接器、电池连接器等，这些器件是比较容易与人体直接接触，所以最容易引入静电。但是在实际的产品设计中，静电的来源往往很复杂，电路板板边所有的金属、露出的铜都有可能引入静电，这时候添加ESD器件的方法并不能完全消除静电对产品的影响。未能消除的静电在PCB内部跳跃，会对产品的性能产生无法预知的影响。

实用新型内容

鉴于上述，本实用新型提出了一种抗静电的电路板，包括顶层、主地层、底层、隔离槽及外围地平面，所述主地层位于所述顶层与所述底层之间，所述顶层至所述主地层的各层、所述底层至所述主地层的各层的外围挖空以形成所述隔离槽，所述外围地平面与所述主地层电性连接。

在其中一个实施方式中，对所述顶层至主地层的各层、所述底层至所述主地层的各层的铜皮外围进行分割以达成外围挖空。

在其中一个实施方式中，所述隔离槽为凹口型。

在其中一个实施方式中，所述隔离槽为U型。

在其中一个实施方式中，所述电路板为8层2阶电路板。

本实用新型所提出的抗静电的电路板，由于采用隔离槽的结构，可防止静电乱窜，从而降低了静电对电路板的危害。

附图说明

图1绘示了本实用新型一实施方式的抗静电的电路板的结构示意图；

图2绘示了图1中的主地层与隔离槽的示意图；以及

图3绘示了图1中的外围地平面的示意图。

具体实施方式

为了使本领域相关技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合本实用新型实施方式的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

参照图1，图1绘示了本实用新型一实施方式的抗静电的电路板的结构示意图。

本实施方式中，仅采用8层电路板（如8层2阶）来举例说明，但是，也可以是其它层数的电路板，比如4层电路板、6层电路板、10层电路板等等。

如图1所示，抗静电的电路板100，包括顶层110（top面）、主地层120、底层130（bottom面）、隔离槽140及外围地平面150。

主地层120，位于顶层110与底层130之间，用以接地。顶层110至主地层120的各层（图中未标示）、底层130至主地层120的各层（图中未绘示）的外围挖空以形成隔离槽140。外围地平面150与主地层120电性连接，并且，因为隔离槽140，外围地平面150与电路板100的主地层120外的各层相绝缘。

本实施方式中，隔离槽140，可以对顶层110至主地层120的各层、底层130至主地层120的各层的铜皮外围进行分割以达成外围挖空，其形状可以是凹口型，或者是其它形状，如U型。

由于隔离槽140的存在，外围地平面150与顶层110、第2层、第3层相隔离，外围地平面150与底层130、第5层、第6层、第7层相隔离，而当电路板100外围有静电时，可以将静电通过外围地平面150导入至主地层120，从而避免了静电乱窜至其它层给电路板100造成危害，简而言之，电路板100采用隔离槽140的结构，极大地降低了静电的危害。

参照图2，图2绘示了图1中的主地层与隔离槽的示意图。

如图所示，隔离槽140，可以是在电路板100的外围进行挖空，形成一个挖空区，即形成隔离槽140。主地层120，用以接地，可以是一个大的铜箔片。

参照图3，图3绘示了图1中的外围地平面的示意图。

如图所示，外围地平面150，位于电路板100的外围，可以将外围的静电导入至主地层120。

以上仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种抗静电的电路板，其特征在于，包括顶层、主地层、底层、隔离槽及外围地平面，所述主地层位于所述顶层与所述底层之间，所述顶层至所述主地层的各层、所述底层至所述主地层的各层的外围挖空以形成所述隔离槽，所述外围地平面与所述主地层电性连接。

2.根据权利要求1所述的抗静电的电路板，其特征在于，对所述顶层至主地层的各层、所述底层至所述主地层的各层的铜皮外围进行分割以达成外围挖空。

3.根据权利要求1所述的抗静电的电路板，其特征在于，所述隔离槽为凹口型。

4.根据权利要求1所述的抗静电的电路板，其特征在于，所述隔离槽为U型。

5.根据权利要求1所述的抗静电的电路板，其特征在于，所述电路板为8层2阶电路板。