JP3474687B2 - 雷、静電気保護用アースパターン - Google Patents
雷、静電気保護用アースパターンInfo
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
- H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
- H05K1/0218—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
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- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
- H05K1/181—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器を雷、静
電気から保護するアースパターンに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、テレビ受像機等の電子機器の部品
配置は、図２に示す部品配置図から明らかなように、チ
ューナの金属ケース部１，メインプリント基板２，電源
回路３等の主要部品が金属シャーシ４上に個々に配設さ
れ、チューナの金属ケース部１，メインプリント基板２
上のアースパターン５等の主要部品の露出金属部分が金
属シャーシ４のアースライン６に編組線７で接続され、
アースライン６から交流電源ライン８に放電ギャップ９
を介して放電させるようにしていた。１０はメインプリ
ント基板２上の電源入力端子、１１はＡＣ電源コンセン
トである。 【０００３】一般に、雷、静電気はチューナの金属ケー
ス，ＡＶ端子（ＡＶ ＪＡＣＫ），アンテナ端子等の外
側ケースのように露出された金属部分に印加されやす
く、このような露出金属部分は交流電源ラインに放電さ
せて電子機器の外に出すようにしている。上記の従来例
を示す図２においては、チューナの金属ケース部１やメ
インプリント基板２上のアースパターン５がそれぞれ金
属シャーシ４のアースライン６に接続され、例えば、チ
ューナの金属ケース部１に帯電した静電気はメインプリ
ント基板２上のアースパターン５を介さずに直接金属シ
ャーシ４のアースライン６に放電され、最終的には外部
の交流電源ライン８に流される。 【０００４】従って、チューナの金属ケース部１に帯電
した静電気がメインプリント基板２上のアースパターン
５に放電してメインプリント基板２上の集積回路素子
（以下、ＩＣという）等が誤動作する事はほとんどなか
った。 【０００５】しかしながら、最近のテレビ受像機等の電
子機器の部品配置は、メインプリント基板上にＩＣ，抵
抗，コンデンサ，コイル等の電子部品からチューナに到
るまでのあらゆる主要部品が配設された構成となってお
り、メインプリント基板上に配設されたチューナの金属
ケース等の全ての露出金属部分が、メインプリント基板
上のアースパターンに接続されている為、メインプリン
ト基板上のアースパターンの引き回しが多様になり、
雷、静電気が印加された露出金属部分と接続されたアー
スパターンの部分とアースパターンの遠い部分とは異な
る電位になる事があり、アースパターン間の放電も発生
するようになり、雷、静電気をアースパターンを介して
交流電源ラインに放電するだけではアースパターンに接
続した電子部品の雷、静電気の電位差による破壊を防止
する事は出来なかった。 【０００６】また従来は、ＩＣ内に静電気が入り難いよ
うにする為に、アースパターンのインピーダンスを小に
する為、アースパターンの面積を出来るだけ大きくして
いる。アースパターンの面積を大きくする為に、具体的
には図３の電子機器の部品配置図に示すように、メイン
プリント基板１２上に配設されたＩＣ１３の下面にもア
ースパターン１４を配設して、ＩＣ１３の周辺部のアー
スパターン１４のインピーダンスを小にし、雷、静電気
等により高電位になっているライン１５から入力された
他のアースパターン１６とアースパターン１４との間で
放電が発生しても、アースパターン１４内の位置により
電位が瞬時異なるという事がないようにしている。しか
しながら、アースパターン１４，１６間の放電により、
同一電位であるべきアースパターン１４内の各位置の間
に電位差が発生するのを完全に防止する事は困難であっ
た。すなわち、高電位になったＩＣ信号端子１７と、Ｉ
Ｃ１３の下面のアースパターン１４との間の電位差によ
りＩＣ１３が誤動作する事があった。１８はアースパタ
ーン１４と接続するＩＣ１３のアース端子である。ま
た、アースパターン１４，１６間に電位差が発生する事
を防止する為に、アースパターン１４，１６の間隔を所
定の距離以上保持する等の共通対策（プリント板技術規
格，設計規格等）だけでは、雷等の静電気によるＩＣの
誤動作が完全になくならず、別途個別に対策する事が必
要とされ、それぞれのシャーシにおいて雷試験等を行っ
てカットアンドトライにより対策をしていた。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】本発明の雷、静電気保
護用アースパターンは、上記のような、メインプリント
基板上にＩＣ，抵抗，コンデンサ，コイル等の電子部品
からチューナに到るまでのあらゆる主要部品が配設され
た構成の最近の電子機器において、メインプリント基板
上のアースパターンに全ての主要部品の露出金属部分を
接続する為に、アースパターンの引き回しが多様にな
り、雷、静電気が印加された露出金属部分と接続された
アースパターンの部分とアースパターンの遠い部分とが
異なる電位になる為に生じるアースパターン間の放電に
よりＩＣ等の電子部品に誤動作や破壊が生じるという問
題を解決するものである。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の雷、静電気保護用アースパターンは、メイ
ンプリント基板上に集積回路素子とともに配設された露
出金属部分を有する部品の露出金属部分を前記メインプ
リント基板上のアースパターンに接続した電子機器にお
いて、前記集積回路素子のアース端子を前記メインプリ
ント基板上の集積回路素子の周囲に形成された閉ループ
状のアースパターンに接続し、それらのアースパターン
を互いに接続して電源回路から外部電源コンセントに接
続し、前記露出金属部分に雷、静電気が印加された際
に、前記露出金属部分が接続されたアースパターンに対
して、前記集積回路素子のアース端子が接続されたアー
スパターンの電位が、位置により異ならないようにした
ことを特徴とするものであります。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。 【００１０】図１は本発明の実施の１形態における雷、
静電気保護用アースパターンを用いた電子機器の部品配
置図であり、メインプリント基板１９上に、チューナの
金属ケース部２０，電源回路２１，ＩＣ２２等の部品が
配設され、さらに同メインプリント基板１９上におい
て、ＩＣ２２の周辺部２３を取り囲むようにループ状の
アースパターン２４と、ＩＣ２２の下にアースパターン
２５と、メインプリント基板１９の周辺部にアースパタ
ーン２６がそれぞれ形成され、各アースパターン２４，
２５，２６は互いに接続されている。また、露出金属部
分であるチューナの金属ケース部２０はアースパターン
２６に接続され、アースパターン２６は放電ギャップ２
７を介して電源回路２１につながり、さらに電源回路２
１から外部のＡＣ電源コンセント２８に接続している。 【００１１】上記の構成においては、チューナの金属ケ
ース部２０の露出金属部分に帯電した静電気が、ＩＣ２
２等の電子部品と同一のアースラインを介してＡＣ電源
に放電させるようにしている為、アースパターン２４，
２５，２６間に放電が発生するおそれがあるが、ＩＣ２
２の周辺部２３を取り囲むループ状のアースパターン２
４，ＩＣ２２の下のアースパターン２５によりＩＣ２２
の周辺部のアースパターンのインピーダンスが小である
ので、アースパターンの位置により電位が瞬時異なると
いうような事がなくＩＣ２２の誤動作や破壊を生じる事
がない。 【００１２】 【発明の効果】以上のように本発明によれば、メインプ
リント基板上に配設された部品の露出金属部分を、メイ
ンプリント基板上のアースパターンに接続した電子機器
において、メインプリント基板上に配設された部品の内
のＩＣの周囲に閉ループ状のアースパターンを形成する
事により、ＩＣ周辺部のアースパターンの面積を大きく
して、インピーダンスを小にし、ＩＣ等の電子部品の誤
動作，破壊を防止する事が出来る。
電気から保護するアースパターンに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、テレビ受像機等の電子機器の部品
配置は、図２に示す部品配置図から明らかなように、チ
ューナの金属ケース部１，メインプリント基板２，電源
回路３等の主要部品が金属シャーシ４上に個々に配設さ
れ、チューナの金属ケース部１，メインプリント基板２
上のアースパターン５等の主要部品の露出金属部分が金
属シャーシ４のアースライン６に編組線７で接続され、
アースライン６から交流電源ライン８に放電ギャップ９
を介して放電させるようにしていた。１０はメインプリ
ント基板２上の電源入力端子、１１はＡＣ電源コンセン
トである。 【０００３】一般に、雷、静電気はチューナの金属ケー
ス，ＡＶ端子（ＡＶ ＪＡＣＫ），アンテナ端子等の外
側ケースのように露出された金属部分に印加されやす
く、このような露出金属部分は交流電源ラインに放電さ
せて電子機器の外に出すようにしている。上記の従来例
を示す図２においては、チューナの金属ケース部１やメ
インプリント基板２上のアースパターン５がそれぞれ金
属シャーシ４のアースライン６に接続され、例えば、チ
ューナの金属ケース部１に帯電した静電気はメインプリ
ント基板２上のアースパターン５を介さずに直接金属シ
ャーシ４のアースライン６に放電され、最終的には外部
の交流電源ライン８に流される。 【０００４】従って、チューナの金属ケース部１に帯電
した静電気がメインプリント基板２上のアースパターン
５に放電してメインプリント基板２上の集積回路素子
（以下、ＩＣという）等が誤動作する事はほとんどなか
った。 【０００５】しかしながら、最近のテレビ受像機等の電
子機器の部品配置は、メインプリント基板上にＩＣ，抵
抗，コンデンサ，コイル等の電子部品からチューナに到
るまでのあらゆる主要部品が配設された構成となってお
り、メインプリント基板上に配設されたチューナの金属
ケース等の全ての露出金属部分が、メインプリント基板
上のアースパターンに接続されている為、メインプリン
ト基板上のアースパターンの引き回しが多様になり、
雷、静電気が印加された露出金属部分と接続されたアー
スパターンの部分とアースパターンの遠い部分とは異な
る電位になる事があり、アースパターン間の放電も発生
するようになり、雷、静電気をアースパターンを介して
交流電源ラインに放電するだけではアースパターンに接
続した電子部品の雷、静電気の電位差による破壊を防止
する事は出来なかった。 【０００６】また従来は、ＩＣ内に静電気が入り難いよ
うにする為に、アースパターンのインピーダンスを小に
する為、アースパターンの面積を出来るだけ大きくして
いる。アースパターンの面積を大きくする為に、具体的
には図３の電子機器の部品配置図に示すように、メイン
プリント基板１２上に配設されたＩＣ１３の下面にもア
ースパターン１４を配設して、ＩＣ１３の周辺部のアー
スパターン１４のインピーダンスを小にし、雷、静電気
等により高電位になっているライン１５から入力された
他のアースパターン１６とアースパターン１４との間で
放電が発生しても、アースパターン１４内の位置により
電位が瞬時異なるという事がないようにしている。しか
しながら、アースパターン１４，１６間の放電により、
同一電位であるべきアースパターン１４内の各位置の間
に電位差が発生するのを完全に防止する事は困難であっ
た。すなわち、高電位になったＩＣ信号端子１７と、Ｉ
Ｃ１３の下面のアースパターン１４との間の電位差によ
りＩＣ１３が誤動作する事があった。１８はアースパタ
ーン１４と接続するＩＣ１３のアース端子である。ま
た、アースパターン１４，１６間に電位差が発生する事
を防止する為に、アースパターン１４，１６の間隔を所
定の距離以上保持する等の共通対策（プリント板技術規
格，設計規格等）だけでは、雷等の静電気によるＩＣの
誤動作が完全になくならず、別途個別に対策する事が必
要とされ、それぞれのシャーシにおいて雷試験等を行っ
てカットアンドトライにより対策をしていた。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】本発明の雷、静電気保
護用アースパターンは、上記のような、メインプリント
基板上にＩＣ，抵抗，コンデンサ，コイル等の電子部品
からチューナに到るまでのあらゆる主要部品が配設され
た構成の最近の電子機器において、メインプリント基板
上のアースパターンに全ての主要部品の露出金属部分を
接続する為に、アースパターンの引き回しが多様にな
り、雷、静電気が印加された露出金属部分と接続された
アースパターンの部分とアースパターンの遠い部分とが
異なる電位になる為に生じるアースパターン間の放電に
よりＩＣ等の電子部品に誤動作や破壊が生じるという問
題を解決するものである。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の雷、静電気保護用アースパターンは、メイ
ンプリント基板上に集積回路素子とともに配設された露
出金属部分を有する部品の露出金属部分を前記メインプ
リント基板上のアースパターンに接続した電子機器にお
いて、前記集積回路素子のアース端子を前記メインプリ
ント基板上の集積回路素子の周囲に形成された閉ループ
状のアースパターンに接続し、それらのアースパターン
を互いに接続して電源回路から外部電源コンセントに接
続し、前記露出金属部分に雷、静電気が印加された際
に、前記露出金属部分が接続されたアースパターンに対
して、前記集積回路素子のアース端子が接続されたアー
スパターンの電位が、位置により異ならないようにした
ことを特徴とするものであります。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。 【００１０】図１は本発明の実施の１形態における雷、
静電気保護用アースパターンを用いた電子機器の部品配
置図であり、メインプリント基板１９上に、チューナの
金属ケース部２０，電源回路２１，ＩＣ２２等の部品が
配設され、さらに同メインプリント基板１９上におい
て、ＩＣ２２の周辺部２３を取り囲むようにループ状の
アースパターン２４と、ＩＣ２２の下にアースパターン
２５と、メインプリント基板１９の周辺部にアースパタ
ーン２６がそれぞれ形成され、各アースパターン２４，
２５，２６は互いに接続されている。また、露出金属部
分であるチューナの金属ケース部２０はアースパターン
２６に接続され、アースパターン２６は放電ギャップ２
７を介して電源回路２１につながり、さらに電源回路２
１から外部のＡＣ電源コンセント２８に接続している。 【００１１】上記の構成においては、チューナの金属ケ
ース部２０の露出金属部分に帯電した静電気が、ＩＣ２
２等の電子部品と同一のアースラインを介してＡＣ電源
に放電させるようにしている為、アースパターン２４，
２５，２６間に放電が発生するおそれがあるが、ＩＣ２
２の周辺部２３を取り囲むループ状のアースパターン２
４，ＩＣ２２の下のアースパターン２５によりＩＣ２２
の周辺部のアースパターンのインピーダンスが小である
ので、アースパターンの位置により電位が瞬時異なると
いうような事がなくＩＣ２２の誤動作や破壊を生じる事
がない。 【００１２】 【発明の効果】以上のように本発明によれば、メインプ
リント基板上に配設された部品の露出金属部分を、メイ
ンプリント基板上のアースパターンに接続した電子機器
において、メインプリント基板上に配設された部品の内
のＩＣの周囲に閉ループ状のアースパターンを形成する
事により、ＩＣ周辺部のアースパターンの面積を大きく
して、インピーダンスを小にし、ＩＣ等の電子部品の誤
動作，破壊を防止する事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の１形態における雷、静電気保護
用アースパターンを使用した電子機器の部品配置図 【図２】従来の電子機器の部品配置図 【図３】従来の電子機器の部品配置図 【符号の説明】 １，２０ チューナの金属ケース部 ２，１２，１９ メインプリント基板 ３，２１ 電源回路 ４ 金属シャーシ ５，１４，１６，２５，２６ アースパターン ６ アースライン ７ 編組線 ８ 交流電源ライン ９，２７ 放電ギャップ １０ 電源入力端子 １１，２８ ＡＣ電源コンセント １３，２２ ＩＣ １５ ライン １７ ＩＣ信号端子 １８ アース端子 ２３ 周辺部 ２４ ループ状アースパターン
用アースパターンを使用した電子機器の部品配置図 【図２】従来の電子機器の部品配置図 【図３】従来の電子機器の部品配置図 【符号の説明】 １，２０ チューナの金属ケース部 ２，１２，１９ メインプリント基板 ３，２１ 電源回路 ４ 金属シャーシ ５，１４，１６，２５，２６ アースパターン ６ アースライン ７ 編組線 ８ 交流電源ライン ９，２７ 放電ギャップ １０ 電源入力端子 １１，２８ ＡＣ電源コンセント １３，２２ ＩＣ １５ ライン １７ ＩＣ信号端子 １８ アース端子 ２３ 周辺部 ２４ ループ状アースパターン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H05K 1/02
H05K 7/02
H05K 9/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 メインプリント基板上に集積回路素子と
ともに配設された露出金属部分を有する部品の露出金属
部分を前記メインプリント基板上のアースパターンに接
続した電子機器において、前記集積回路素子のアース端
子を前記メインプリント基板上の集積回路素子の周囲に
形成された閉ループ状のアースパターンに接続し、それ
らのアースパターンを互いに接続して電源回路から外部
電源コンセントに接続し、前記露出金属部分に雷、静電
気が印加された際に、前記露出金属部分が接続されたア
ースパターンに対して、前記集積回路素子のアース端子
が接続されたアースパターンの電位が、位置により異な
らないようにした雷、静電気保護用アースパターン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23334795A JP3474687B2 (ja) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | 雷、静電気保護用アースパターン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23334795A JP3474687B2 (ja) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | 雷、静電気保護用アースパターン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0964572A JPH0964572A (ja) | 1997-03-07 |
| JP3474687B2 true JP3474687B2 (ja) | 2003-12-08 |
Family
ID=16953730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23334795A Expired - Fee Related JP3474687B2 (ja) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | 雷、静電気保護用アースパターン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3474687B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7834446B2 (en) | 2008-09-03 | 2010-11-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electronic device and method for coping with electrostatic discharge |
| JP4496278B2 (ja) * | 2009-11-25 | 2010-07-07 | 株式会社東芝 | 電子装置及び静電気放電対策方法 |
| JP4496298B1 (ja) * | 2010-02-03 | 2010-07-07 | 株式会社東芝 | 電子装置及び静電気放電対策方法 |
-
1995
- 1995-08-18 JP JP23334795A patent/JP3474687B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0964572A (ja) | 1997-03-07 |
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