JPH10241888A - Static discharge protecting structure and static discharge evaluating method - Google Patents

Static discharge protecting structure and static discharge evaluating method

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JPH10241888A
JPH10241888A JP4626497A JP4626497A JPH10241888A JP H10241888 A JPH10241888 A JP H10241888A JP 4626497 A JP4626497 A JP 4626497A JP 4626497 A JP4626497 A JP 4626497A JP H10241888 A JPH10241888 A JP H10241888A
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JP
Japan
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discharge
ground
electrostatic discharge
human body
application point
Prior art date
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Application number
JP4626497A
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Japanese (ja)
Inventor
Haruhiko Kiyabu
晴彦 木藪
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Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily and accurately reduce noise generated in an electronic circuit in electronic equipment when applying static electricity thereto and easily and accurately evaluate the magnitude of the noise. SOLUTION: When static electricity from a charged human body 2 is applied to an application point 15 on an operation part 12, the static electricity is discharged through a discharge route 16 containing the operation part 12, an earth terminal 13 and an earth line 14 to an ground earth GND. In this case, field coupling between inductance component from the discharge route 16 and inductance component from an electronic circuit in electronic equipment 10 generates noise in the electronic circuit, but mutual inductances are kept to a minimum to minimize noise generated in the electronic circuit because the discharge route 16 between the application point 15 and the ground earth GND has the shortest distance.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、筐体にプリント基
板が内蔵された電話交換機、制御盤、パーソナルコンピ
ュータ等の電子機器への静電気放電に対する静電気放電
保護構造及び静電気放電評価方法、特にその静電気放電
に対する筐体等とプリント基板のノイズ対策に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrostatic discharge protection structure and an electrostatic discharge evaluation method for an electrostatic discharge to electronic equipment such as a telephone exchange, a control panel, and a personal computer in which a printed circuit board is built in a housing, and in particular, to an electrostatic discharge evaluation method. The present invention relates to measures against noise of a housing or the like and a printed circuit board against electric discharge.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、静電気放電に対する静電気放電保
護構造及び静電気放電評価方法に関する技術としては、
例えば、次のような文献に記載されるものがあった。文
献1:プリント回路学会、研究部会予稿集、[6]
(1990-2-15 )若原 正年「ノイズ対策」P.9−15 文献2:特開昭56−86368号公報「プリント板の
ノイズ耐量試験法」前記文献1には、静電気放電による
ノイズ対策を行う静電気放電保護構造の技術が記載され
ている。この技術では、静電気放電の放電ルートを設定
し、この放電ルートがアースに対して低インピーダンス
になるように設計することにより、ノイズ対策を行って
いる。前記文献2には、静電気放電に対する評価(試
験)方法の技術が記載されている。この技術では、プリ
ント基板等が実装される装置全体の測定を行った場合に
は不都合が生じるので、一般的な静電気放電試験を応用
し、実回路素子が実装されたプリント基板へ直接的にノ
イズを与えることで、プリント基板単位の測定を行うよ
うになっている。
2. Description of the Related Art Conventionally, techniques relating to an electrostatic discharge protection structure for electrostatic discharge and an electrostatic discharge evaluation method include:
For example, there is one described in the following literature. Reference 1: Printed Circuit Society of Japan, Proceedings of the Working Group, 2 [6]
(1990-2-15) Masanori Wakahara "Noise Countermeasures" 9-15 Literature 2: Japanese Patent Laid-Open Publication No. Sho 56-86368, "Method of Testing Noise Tolerance of Printed Circuit Board" The above-mentioned Literature 1 describes a technique of an electrostatic discharge protection structure for taking measures against noise by electrostatic discharge. In this technique, a countermeasure against noise is taken by setting a discharge route of electrostatic discharge and designing the discharge route to have a low impedance with respect to the ground. Reference 2 describes a technique of an evaluation (test) method for electrostatic discharge. In this technology, inconvenience occurs when the entire device on which a printed circuit board or the like is mounted is measured, so a general electrostatic discharge test is applied to directly apply noise to the printed circuit board on which the actual circuit elements are mounted. , The measurement is performed for each printed circuit board.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
静電気放電保護構造及び静電気放電評価方法では、次の
(a),(b)のような問題があり、これらを解決する
ことが困難であった。 (a) 前記文献1に記載された静電気放電保護構造で
は、アースへの放電ルート例に言及しているだけで、具
体的手段に乏しく、その放電ルートを等価回路で考えた
場合に予想される相互インダクタンスの影響が考慮され
ていないという問題点があった。さらに、帯電した人体
に対する放電ショックが考慮されていないという問題点
もあった。 (b) 前記文献2に記載された静電気放電評価方法で
は、プリント基板上の実回路素子の特性ばらつき(温度
特性も含めたばらつき)に対して測定結果が左右されや
すいという問題点があった。また、電子機器を構成する
筐体やプリント基板の形状・アースの取り方、プリント
基板の取付方法等の構造は、個々の電子機器によって異
なっているので、それらの筐体またはプリント基板にお
ける構造上の対策効果を評価しにくいという問題点があ
った。さらに、前記文献2に記載された前提技術では、
プリント基板等が実装される装置全体の静電気放電試験
を行っており、このような静電気放電評価方法では、実
際に人体から発する放電ルートと異なるという問題点も
あった。
However, the conventional electrostatic discharge protection structure and the conventional method for evaluating electrostatic discharge have the following problems (a) and (b), and it is difficult to solve them. . (A) In the electrostatic discharge protection structure described in the above document 1, only specific examples of the discharge route to the ground are mentioned, and there are few concrete means, and it is expected when the discharge route is considered by an equivalent circuit. There is a problem that the influence of mutual inductance is not considered. Further, there is a problem that a discharge shock to a charged human body is not considered. (B) The method for evaluating electrostatic discharge described in Document 2 has a problem that measurement results are easily affected by characteristic variations (variations including temperature characteristics) of actual circuit elements on a printed circuit board. Also, the structure of the housing and printed circuit board that make up the electronic device, the way of grounding, the mounting method of the printed circuit board, and the like differ depending on the individual electronic device. There is a problem that it is difficult to evaluate the countermeasure effect. Further, in the base technology described in Document 2,
An electrostatic discharge test is performed on the entire device on which a printed circuit board or the like is mounted, and such an electrostatic discharge evaluation method has a problem that the discharge route is different from a discharge route actually emitted from a human body.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のうちの請求項1の発明では、静電気放電保
護構造において、導電性の筐体内に電子回路が収納され
た電子機器に対し、帯電した人体からの静電気が該筐体
に印加されると想定される印加点と、大地アースとの間
を、前記筐体及びこれに接続した導電部材(例えば、ア
ース端子、接地線、グランドプレーン等)で形成した最
短の放電ルートによって、直接または容量結合(例え
ば、ストレーキャパシティ)を介して電気的に接続する
構成にしている。請求項2の発明では、静電気放電保護
構造において、電子回路を搭載したプリント基板が挿抜
可能に導電性のサブラック内に収納された電子機器に対
し、帯電した人体からの静電気が該プリント基板または
該サブラックに印加されると想定される印加点と、大地
アースとの間を、前記サブラック及びこれに接続した導
電部材(例えば、接触子、アース端子、接地線、アース
パターン、パッケージコネクタ、導電線等)で形成した
最短の放電ルートによって、直接または容量結合(例え
ば、ストレーキャパシティ)を介して電気的に接続する
構造にしている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an electrostatic discharge protection structure for an electronic device having an electronic circuit housed in a conductive housing. On the other hand, between the application point at which static electricity from a charged human body is assumed to be applied to the housing and the earth ground, the housing and a conductive member connected thereto (for example, a ground terminal, a ground wire, It is configured to be electrically connected directly or via a capacitive coupling (for example, stray capacity) by the shortest discharge route formed by a ground plane or the like. According to the second aspect of the present invention, in the electrostatic discharge protection structure, a static electricity from a charged human body is applied to an electronic device in which a printed board on which an electronic circuit is mounted is housed in a conductive subrack so as to be insertable and removable. Between the application point assumed to be applied to the subrack and the earth ground, the subrack and a conductive member connected thereto (for example, a contact, a ground terminal, a ground wire, a ground pattern, a package connector, It is configured to be electrically connected directly or through capacitive coupling (for example, stray capacity) by the shortest discharge route formed by a conductive wire or the like.

【0005】請求項3の発明では、請求項1または2の
静電気放電保護構造において、所定の電気抵抗を有する
皮膜を、前記印加点の表面に形成している。請求項4の
発明では、静電気放電評価方法において、電子回路を搭
載し電子機器内に設けられる実プリント基板を模し、帯
電した人体からの静電気が印加されると想定される印加
点に位置する導電性の接触部(例えば、筐体の操作部、
プリント基板の操作部等)と、前記接触部と絶縁され前
記電子回路に対応する所定の外形寸法のワンターンコイ
ルのパターンとを、テスト基板に設けておく。そして、
前記テスト基板の接触部、配線部材(例えば、アースパ
ターン、接触子、アースケーブル等)、及び高電圧を出
力する高電圧出力手段(例えば、放電ガン等)により形
成した放電ループによって該高電圧を該接触部に印加
し、前記放電ループに対して静電的・磁界的に結合され
た前記ワンターンコイルのパターンに誘起されるノイズ
を測定して、前記電子機器への静電気放電に対する評価
を行う。請求項5の発明によれば、請求項4の静電気放
電評価方法において、前記放電ループを、人体を模した
矩形状ループにしている。
According to a third aspect of the present invention, in the electrostatic discharge protection structure of the first or second aspect, a film having a predetermined electric resistance is formed on the surface of the application point. According to a fourth aspect of the present invention, in the electrostatic discharge evaluation method, an actual printed circuit board mounted with an electronic circuit and mounted in an electronic device is imitated and located at an application point where static electricity from a charged human body is assumed to be applied. Conductive contacts (e.g., housing controls,
An operation section of a printed circuit board, etc.) and a pattern of a one-turn coil having predetermined outer dimensions and insulated from the contact section and corresponding to the electronic circuit are provided on the test board. And
The high voltage is applied by a discharge loop formed by a contact portion of the test board, a wiring member (eg, an earth pattern, a contact, an earth cable, etc.) and a high voltage output means (eg, a discharge gun, etc.) for outputting a high voltage. The noise applied to the contact portion and induced in the pattern of the one-turn coil electrostatically and magnetically coupled to the discharge loop is measured to evaluate the electrostatic discharge to the electronic device. According to a fifth aspect of the present invention, in the electrostatic discharge evaluation method of the fourth aspect, the discharge loop is a rectangular loop simulating a human body.

【0006】請求項1及び2の発明によれば、以上のよ
うに静電気放電保護構造を構成したので、帯電した人体
からの静電気が印加点に印加されると、この印加された
静電気が最短の放電ルートを通して大地アース側へ放電
される。この際、放電ルートのインダクタンス成分と電
子回路のインダクタンス成分との相互インダクタンスに
よる磁界結合により、電子回路にノイズが発生するが、
最短の放電ルートによって静電気が放電されるので、前
記相互インダクタンスが最小となって発生するノイズも
最小限になる。請求項3の発明によれば、印加点への静
電気の印加時に、皮膜の電気抵抗によって人体の持つ電
荷の減少が緩やかになり、印加点の電位の上昇が抑制さ
れて、放電ルートを流れる電流の変化も小さくなる。請
求項4の発明によれば、放電ループによって高電圧をテ
スト基板の接触部に印加すると、磁気結合によってワン
ターンコイルのパターンにノイズが誘起され、このノイ
ズの測定によって、実際の電子機器をモデル化した静電
気放電に対する評価が行える。請求項5の発明によれ
ば、実際の人体が起こす静電気放電をモデル化した放電
ループを用いて、高電圧を接触部に印加し、ワンターン
コイルのパターンに誘起されるノイズの測定が行われる
ので、実際の電子機器に近づけた評価が行える。
According to the first and second aspects of the present invention, since the electrostatic discharge protection structure is configured as described above, when the charged static electricity from the human body is applied to the application point, the applied static electricity is minimized. Discharged to earth ground through discharge route. At this time, noise is generated in the electronic circuit due to magnetic field coupling due to mutual inductance between the inductance component of the discharge route and the inductance component of the electronic circuit.
Since the static electricity is discharged by the shortest discharge route, the mutual inductance is minimized and the generated noise is also minimized. According to the third aspect of the present invention, when static electricity is applied to the application point, the electric resistance of the film makes the decrease in the electric charge of the human body slow, and the rise in the potential at the application point is suppressed, so that the current flowing through the discharge route is reduced. Changes also become small. According to the invention of claim 4, when a high voltage is applied to the contact portion of the test board by the discharge loop, noise is induced in the pattern of the one-turn coil by magnetic coupling, and the actual electronic device is modeled by measuring the noise. The evaluation can be performed for the generated electrostatic discharge. According to the invention of claim 5, since a high voltage is applied to the contact portion using a discharge loop that models an electrostatic discharge caused by an actual human body, the noise induced in the pattern of the one-turn coil is measured. It is possible to perform an evaluation close to an actual electronic device.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】第1の実施形態 図1は、本発明の第1の実施形態であって静電気放電保
護構造の例を示す構成図である。この静電気放電保護構
造は、床面1上に設置されたキャビネット形電子機器1
0において、帯電した人体2からの静電気放電に対して
保護するものである。電子機器10は、導電性の筐体内
に電子回路が収納されたものである。筐体は、内部に電
子回路を収納したキャビネット形の筐体本体11と、該
筐体本体11の前面に設けられた導電性の操作部12と
で、構成されている。筐体本体11は、図1では国際電
気標準会議(IEC)917規格を代表として規定され
るキャビネットの場合が示されているが、他の形状であ
っても差し支えない。筐体本体11の前面に設けられた
導電性の操作部12には、通常、スイッチ、ランプ、ボ
リューム等が実装されているが、図1では省略されてい
る。また、操作部12として、筐体本体11の前面全体
へ合うように金属板(例えば、鋼板、アルミニウム板
等)の板金加工したパネル状のものが図1に示されてい
る。なお、操作部12は、筐体本体11の一部分面でも
良いし、あるいは人体2が筐体本体11で接触する可能
性があるフレーム部分等の部位も包含した意味で使用し
ている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention, which is an example of an electrostatic discharge protection structure. This electrostatic discharge protection structure is a cabinet type electronic device 1 installed on a floor 1.
0 protects against electrostatic discharge from the charged human body 2. The electronic device 10 has an electronic circuit housed in a conductive housing. The housing includes a cabinet-shaped housing main body 11 in which an electronic circuit is housed, and a conductive operation unit 12 provided on the front surface of the housing main body 11. Although the case body 11 is shown in FIG. 1 as a cabinet defined as a representative of the International Electrotechnical Commission (IEC) 917 standard, other shapes may be used. A switch, a lamp, a volume, and the like are usually mounted on the conductive operation unit 12 provided on the front surface of the housing body 11, but are omitted in FIG. Further, FIG. 1 shows a panel-shaped operation unit 12 formed by sheet metal processing of a metal plate (for example, a steel plate, an aluminum plate, or the like) so as to fit over the entire front surface of the housing body 11. The operation unit 12 may be a partial surface of the housing main body 11 or is used to include a part such as a frame part where the human body 2 may come into contact with the housing main body 11.

【0008】操作部12が絶縁性の樹脂成形品である場
合は、金属めっき(例えば、無電解銅めっき等)や金属
蒸着、金属箔の貼付等によって大地アースGNDへの導
電性が確保されている。また、操作部12の前面に絶縁
性(例えば、瞬間的に印加された数10KVの電圧に耐
える絶縁性)を有するドアや装飾カバーがある場合も、
この絶縁材の内側には前記と同様の大地アースGNDへ
の導電性が確保されている。操作部12の下側には、ア
ース端子13が設けられ、該操作部12の導電性部分に
堅固に接続されている。アース端子13には、接地線1
4が接続され、電子機器の当該法令による方法(例え
ば、100Ω以下でアース等)で大地アースGNDに電
気的に接続されている。接地線14は、通常、床面1側
より配線されるので、アース端子13の取付位置を、接
地線14を可能な限り短くするように、操作部12の下
側の導電性部分の床面1側へ配置されている。ここで、
帯電した人体2からの静電気放電を想定した場合、静電
気が電子機器10を通って大地アースGNDへ放散され
る放電ルート16は、通常、片手2aを伸ばして操作す
る時が最も長くなる。例えば、日本人の男子のオペレー
タを考えると、肩までの高さをL1、片手2aの長さを
L2とした時、L1×L2=約1400mm×740mm
(日本人の体格調査報告書(84年版);通産省工業技
術院編による場合)で、想定される操作部12の印加点
15に接触することになる。ここでいう想定される印加
点15は、操作部12上の金属露出部やスイッチ等の金
属トグル、あるいは筐体本体11に該操作部12を取付
ける金属ねじ類等を意味する。
When the operation unit 12 is an insulating resin molded product, the conductivity to the ground GND is ensured by metal plating (for example, electroless copper plating or the like), metal evaporation, or sticking of metal foil. I have. Also, in the case where there is a door or a decorative cover having an insulating property (for example, an insulating property that withstands a voltage of several tens of KV applied instantaneously) on the front surface of the operation unit 12,
The same conductivity as that described above to the ground GND is secured inside the insulating material. A ground terminal 13 is provided below the operation unit 12 and is firmly connected to a conductive portion of the operation unit 12. The ground terminal 13 has a ground wire 1
4 is connected and electrically connected to the earth ground GND by a method according to the relevant laws and regulations of the electronic device (for example, ground with 100Ω or less). Since the ground wire 14 is usually wired from the floor 1 side, the mounting position of the ground terminal 13 is set so that the ground wire 14 is made as short as possible. It is arranged on one side. here,
Assuming the electrostatic discharge from the charged human body 2, the discharge route 16 in which the static electricity is dissipated through the electronic device 10 to the ground GND is usually the longest when the operation is performed with one hand 2a extended. For example, considering a Japanese male operator, when the height to the shoulder is L1 and the length of one hand 2a is L2, L1 × L2 = about 1400 mm × 740 mm
(Japanese physique survey report (1984 edition); edited by the Ministry of International Trade and Industry, Ministry of Industry and Technology). The application point 15 assumed here means a metal toggle such as a metal exposed portion or a switch on the operation unit 12 or a metal screw for attaching the operation unit 12 to the housing body 11.

【0009】次に、図1の静電気放電保護構造の作用に
ついて説明する。人体2に帯電した静電気は、操作部1
2に触れた瞬間、あるいは触れようとした瞬間に、想定
される印加点15へ放電される。この時、想定される印
加点15の電位が瞬間的に上昇するため、筐体本体11
の内部に設けられた電子回路と電位差を生じ、片手2a
の指先と操作部12との間のストレーキャパシティによ
る静電結合によって、内部の電子回路にノイズが発生す
る。前記電位差は、大地アースGNDまでの配線のイン
ピーダンスに対する過渡現象として考えることができ
る。印加点15に加えられた静電気は、操作部12から
アース端子13、及び接地線14を通して大地アースG
NDへ放散されるが、この放電ルート16のインダクタ
ンス成分と、筐体本体11内の電子回路のインダクタン
ス成分との相互インダクタンスによる磁界結合によっ
て、該電子回路にノイズが発生する。この対策として、
本実施形態では、想定される印加点15から大地アース
GNDまでの間を最短としているため、相互インダクタ
ンスが最小となり、発生するノイズも最小限に抑えられ
る。
Next, the operation of the electrostatic discharge protection structure shown in FIG. 1 will be described. The static electricity charged on the human body 2
2 is discharged to the expected application point 15 at the moment of touching or at the time of touching. At this time, since the assumed potential of the application point 15 instantaneously rises, the housing body 11
Causes a potential difference with the electronic circuit provided inside the
Due to the electrostatic coupling between the fingertip and the operation unit 12 due to the stray capacity, noise is generated in the internal electronic circuit. The potential difference can be considered as a transient phenomenon with respect to the impedance of the wiring to the ground GND. The static electricity applied to the application point 15 is transmitted from the operation unit 12 to the ground G through the ground terminal 13 and the ground wire 14.
The ND is dissipated, but noise is generated in the electronic circuit due to the magnetic field coupling due to the mutual inductance of the inductance component of the discharge route 16 and the inductance component of the electronic circuit in the housing body 11. As a measure against this,
In the present embodiment, the distance between the assumed application point 15 and the ground GND is minimized, so that the mutual inductance is minimized and the noise generated is also minimized.

【0010】以上のように、この第1の実施形態では、
帯電した人体2からの静電気が印加されると想定できる
操作部12または接触可能な部位(即ち、想定される印
加点15)より、大地アースGNDへのアース接続構造
において、操作部12等の導電性のある部分に対し、ア
ース端子13等により配線可能にした部分を設け、大地
アースGNDへ接続される接地線14を直接的に接続し
ている。特に、操作部12等と接地線14の接続におい
て、床面1等の接地線14が建屋布線されている側の操
作部12等に、実用上適切に短い距離をもって、アース
接続している。さらに、人体2と大地アースGND間に
おける放電ルート16の内、人体2から想定される印加
点15までの不定部分(L2)を除いた、想定される印
加点15から大地アースGND間を最短とする構造にし
ている。このため、次のような利点がある。放電ルート
16のインダクタンス成分と、筐体本体11内に設けら
れた電子回路のインダクタンス成分との相互インダクタ
ンスが最小となる。これにより、電子回路に発生する有
害なノイズを最小限に抑えることができる。
As described above, in the first embodiment,
In the ground connection structure to the ground GND from the operation unit 12 which can be assumed to be charged with static electricity from the charged human body 2 or a contactable part (that is, the assumed application point 15), the conductive part such as the operation unit 12 can be used. A portion which can be wired by a ground terminal 13 or the like is provided for a portion having a characteristic, and a ground wire 14 connected to the ground GND is directly connected. In particular, in the connection between the operation unit 12 and the ground line 14, the ground line is connected to the operation unit 12 and the like on the side where the ground line 14 such as the floor 1 is laid in the building at a practically appropriate short distance. . Further, in the discharge route 16 between the human body 2 and the earth ground GND, the distance between the assumed application point 15 and the earth ground GND is the shortest except for an undefined portion (L2) from the human body 2 to the assumed application point 15. It has a structure to do. Therefore, there are the following advantages. The mutual inductance between the inductance component of the discharge route 16 and the inductance component of the electronic circuit provided in the housing body 11 is minimized. As a result, harmful noise generated in the electronic circuit can be minimized.

【0011】第2の実施形態 図2は、本発明の第2の実施形態であって静電気放電保
護構造の例を示す構成図であり、第1の実施形態を示す
図1中の要素と共通の要素には共通の符号が付されてい
る。この静電気放電保護構造では、電子機器10を構成
する筐体本体11の前面に設けられた操作部12Aの構
造が、図1の操作部12と異なっている。操作部12A
では、この表面が、所定の電気抵抗を有する皮膜でコー
ティングされている。ここでいうコーティングとは、塗
装を含み、適当な表面電気抵抗を有する皮膜を形成する
ことを意味する。例えば、操作部12Aの表面には、導
電性のある塗装(登録商標「エレコートワン」武蔵塗料
社製、表面抵抗約300Ω)が施されている。操作部1
2A上のボリューム等のつまみには、導電性を有するゴ
ム(導電性シリコンゴム、信越化学工業社製)をディッ
プすること等が行われている。このため、想定される印
加点15において、人体2と操作部12Aの金属部との
間に、コーティング材が介在することになる。アース端
子13は、操作部12Aの表面のコーティング材を削除
する等して、金属部に直接接続されている。その他の構
成は、図1と同様である。
Second Embodiment FIG. 2 is a configuration diagram showing a second embodiment of the present invention, which is an example of an electrostatic discharge protection structure, and is common to the elements in FIG. 1 showing the first embodiment. Are given the same reference numerals. In this electrostatic discharge protection structure, the structure of an operation unit 12A provided on the front surface of a housing body 11 constituting the electronic device 10 is different from the operation unit 12 of FIG. Operation unit 12A
In this case, this surface is coated with a film having a predetermined electric resistance. The term “coating” used herein means to form a film having an appropriate surface electrical resistance, including painting. For example, a conductive coating (registered trademark “Elecoat One” manufactured by Musashi Paint Co., surface resistance about 300Ω) is applied to the surface of the operation unit 12A. Operation unit 1
The knob of the volume or the like on 2A is dipped with rubber having conductivity (conductive silicon rubber, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). Therefore, at the assumed application point 15, a coating material is interposed between the human body 2 and the metal part of the operation unit 12A. The ground terminal 13 is directly connected to the metal part by removing the coating material on the surface of the operation part 12A. Other configurations are the same as those in FIG.

【0012】次に、図2の静電気放電保護構造の作用に
ついて説明する。第1の実施形態と同様に、帯電された
人体2から想定される操作部12Aの印加点15に静電
気が印加された場合、この静電気が操作部12A、アー
ス端子13、及び接地線14を通して大地アースGND
へ放散される。操作部12Aにはコーティングが施され
ているので、このコーティング材の持つ電気抵抗によっ
て、帯電された人体2が有する電荷の減少(即ち、放
電)が緩やかになる。このため、想定された印加点15
の電位の上昇が抑制され、放電ルート16を流れる電流
の変化も小さくなる。以上のように、この第2の実施形
態では、操作部12A等に、所定の電気抵抗を有するコ
ーティングを施してあるので、帯電した人体2から印加
される静電気の電荷の流れを抑制することができる。つ
まり、帯電した人体2の有する電荷の減少が緩やかにな
るので、該人体2が受ける放電ショックを低減できる。
さらに、想定された印加点15の電位の上昇が抑制され
ることと、放電ルート16を流れる電流の変化も小さく
なることとの相乗効果により、筐体本体11内の電子回
路において発生するノイズをさらに低減できる。
Next, the operation of the electrostatic discharge protection structure shown in FIG. 2 will be described. Similarly to the first embodiment, when static electricity is applied to the application point 15 of the operation unit 12A that is assumed from the charged human body 2, the static electricity is applied to the ground through the operation unit 12A, the ground terminal 13, and the ground wire 14. Earth GND
Dissipated to Since the operation unit 12A is coated, the decrease in the charge (ie, the discharge) of the charged human body 2 becomes gentle due to the electric resistance of the coating material. Therefore, the assumed application point 15
Is suppressed, and the change in the current flowing through the discharge route 16 is also reduced. As described above, in the second embodiment, since a coating having a predetermined electric resistance is applied to the operation unit 12A and the like, it is possible to suppress the flow of the electrostatic charge applied from the charged human body 2. it can. That is, since the charge of the charged human body 2 decreases slowly, the discharge shock to which the human body 2 receives can be reduced.
In addition, due to the synergistic effect of suppressing the assumed increase in the potential of the application point 15 and reducing the change in the current flowing through the discharge route 16, noise generated in the electronic circuit in the housing body 11 is reduced. It can be further reduced.

【0013】第3の実施形態 図3は、本発明の第3の実施形態である静電気放電評価
方法の例を示す構成図である。この静電気放電評価方法
では、電子回路を搭載し電子機器の筐体内に設けられる
実際のプリント基板(実プリント基板)を模した(即
ち、モデル化した)テスト基板21を用いる。テスト基
板21は、実プリント基板の形状や金具類のアース方法
等の構造の点で模したものであり、このテスト基板21
上には、実際と合わせた導電性の接触部(例えば、操作
部)22と、この操作部22と絶縁したワンターンコイ
ル26のパターンとが設けられている。操作部22は、
実プリント基板と同様に、アースパターン23、及び接
触子24等により、大地アースGNDに等価であると評
価上みなしたグランドプレーン25に接続されている。
一方、テスト基板21上に設けられたワンターンコイル
26は、実プリント基板上で信号伝送上代表される集積
回路(以下、「IC」という)をモデル化したものであ
り、このモデル化方法の一例としてIC外形と同一寸法
の矩形コイル状に形成されている。ワンターンコイル2
6の所定箇所(例えば、長辺側の一辺中央)に、コネク
タ(例えば、周波数特性の良いSMA形同軸基板実装形
コネクタ)27が半田付け等によって接続されている。
Third Embodiment FIG. 3 is a block diagram showing an example of an electrostatic discharge evaluation method according to a third embodiment of the present invention. In this electrostatic discharge evaluation method, a test board 21 simulating (ie, modeling) an actual printed circuit board (actual printed circuit board) provided with an electronic circuit and provided in a housing of an electronic device is used. The test board 21 is simulated in terms of the structure of the actual printed circuit board and the method of grounding metal fittings.
Above, a conductive contact portion (for example, an operation portion) 22 matched with the actual one and a pattern of a one-turn coil 26 insulated from the operation portion 22 are provided. The operation unit 22
Similarly to the actual printed circuit board, it is connected to a ground plane 25 which is regarded as equivalent to the earth ground GND by an earth pattern 23, a contact 24 and the like.
On the other hand, the one-turn coil 26 provided on the test board 21 is a model of an integrated circuit (hereinafter, referred to as “IC”) represented by signal transmission on an actual printed board, and is an example of this modeling method. Is formed in a rectangular coil shape having the same dimensions as the external shape of the IC. One-turn coil 2
6, a connector (for example, an SMA type coaxial substrate mounted connector with good frequency characteristics) 27 is connected to a predetermined portion (for example, the center of one long side) by soldering or the like.

【0014】テスト基板21に静電気を印加するため
に、静電気許容度試験器31を使用している。静電気許
容度試験器31は、高電圧パルスを発生するものであ
り、この高電圧パルスを高電圧ケーブル32を通して高
電圧出力手段(例えば、放電ガン)33へ送り、操作部
22の静電気が印加されると想定される印加点に高電圧
パルスS33を印加するようになっている。放電ガン3
3には、印加した静電気のリターン回路としてアースケ
ーブル34の一端が接続されている。アースケーブル3
4は、必要最小限の長さにしてあり、放電ルートが適切
となるように、該アースケーブル34の他端が、操作部
22からの接触子24等のアース配線の近傍において、
グランドプレーン25に接続されている。一方、ワンタ
ーンコイル26に発生する誘起ノイズを測定するため
に、コネクタ27に接続された同軸ケーブル35を介し
て、オシロスコープ36が接続されている。
In order to apply static electricity to the test board 21, an electrostatic tolerance tester 31 is used. The static electricity tolerance tester 31 generates a high-voltage pulse, sends the high-voltage pulse to a high-voltage output means (for example, a discharge gun) 33 through a high-voltage cable 32, and the static electricity of the operation unit 22 is applied. The high voltage pulse S33 is applied to the application point that is assumed to be applied. Discharge gun 3
3, one end of an earth cable 34 is connected as a return circuit for the applied static electricity. Earth cable 3
4 is a minimum length, so that the other end of the ground cable 34 is close to the ground wiring such as the contact 24 from the operation unit 22 so that the discharge route is appropriate.
It is connected to the ground plane 25. On the other hand, an oscilloscope 36 is connected via a coaxial cable 35 connected to the connector 27 in order to measure induced noise generated in the one-turn coil 26.

【0015】図4(a),(b)は図3中のワンターン
コイル26の説明図であり、同図(a)は部品面側、及
び同図(b)は接続面側を示す図である。テスト基板2
1の部品面側に設けられたワンターンコイル26のパタ
ーンは、ICをモデル化して該IC外形と同一寸法の矩
形コイル状に形成されている。例えば、DIP(Dual I
n-line Package)タイプの16ピンICの場合、縦の長
さをL11、横の長さをL12とした時、L11×L1
2=7.62×21.59mmである。DIPタイプの6
4ピンICの場合、L11×L12=25.4×81.
28mmとなる。テスト基板21の接続面側において、ワ
ンターンコイル26の長辺側の一辺中央に相当する箇所
には、周波数特性の良いSMA形同軸基板実装形のコネ
クタ27が接続されている。コネクタ27をワンターン
コイル26の長辺側の一辺中央に配置した理由は、該ワ
ンターンコイル26との接続性を考慮し、さらに該ワン
ターンコイル26が小さい場合にも接続しやすいように
したためである。テスト基板21を用いて静電気放電評
価方法を実施する場合、該テスト基板21を図3のよう
に単独で設置する方法と、電子機器の筐体内に実装して
設置する方法とがある。以下、このようなテスト基板2
1を用いた静電気放電評価方法について説明する。
FIGS. 4 (a) and 4 (b) are illustrations of the one-turn coil 26 in FIG. 3, wherein FIG. 4 (a) shows the component side and FIG. 4 (b) shows the connection side. is there. Test board 2
The pattern of the one-turn coil 26 provided on the component side is modeled on an IC and is formed in a rectangular coil shape having the same dimensions as the outer shape of the IC. For example, DIP (Dual I
In the case of an n-line Package) type 16-pin IC, when the vertical length is L11 and the horizontal length is L12, L11 × L1
2 = 7.62 × 21.59 mm. DIP type 6
In the case of a 4-pin IC, L11 × L12 = 25.4 × 81.
It becomes 28 mm. On the connection surface side of the test board 21, an SMA type coaxial board mounted connector 27 having good frequency characteristics is connected to a position corresponding to the center of one side of the long side of the one-turn coil 26. The reason why the connector 27 is arranged at the center of one side of the long side of the one-turn coil 26 is that the connection with the one-turn coil 26 is taken into consideration, and that the connection is easy even when the one-turn coil 26 is small. When the electrostatic discharge evaluation method is performed using the test board 21, there are a method of installing the test board 21 alone as shown in FIG. 3 and a method of mounting the test board 21 in a housing of the electronic device. Hereinafter, such a test board 2
1 will be described.

【0016】静電気許容度試験器31にて発生させた高
電圧パルスを、高電圧ケーブル32を通して放電ガン3
3へ送る。例えば、コンタクト・ディスチャージ方式の
放電ガン33を用いた場合、この放電ガン33を操作部
22に接触させ、印加点を想定して該放電ガン33のス
イッチを入れると、高電圧パルスS33(例えば、10
KV)が操作部22の印加点に印加される。なお、静電
気許容度試験器31にて発生させた高電圧を放電ガン3
3へ送って蓄電し、該放電ガン33のスイッチで高電圧
パルスS33を発生させる方法もある。ここまでは、一
般的な試験方法である。操作部22の印加点に印加され
た静電気は、該操作部22と、配線部材(即ち、アース
パターン23、接触子24、グランドプレーン25、及
びアースケーブル34)と、放電ガン33とで形成され
る放電ループを通って該放電ガン33に戻る。この放電
ループのインダクタンス成分と、ワンターンコイル26
のインダクタンス成分とが静電的・磁界的結合され、該
ワンターンコイル26にノイズが誘起される。この誘起
されたノイズを、コネクタ27及び同軸ケーブル35を
通してオシロスコープ36へ送り、該オシロスコープ3
6を用いて数値化を行う。この評価結果を図5及び図6
に示す。
The high voltage pulse generated by the static electricity tolerance tester 31 is passed through the high voltage cable 32 to the discharge gun 3.
Send to 3. For example, in the case where a discharge gun 33 of a contact discharge method is used, the discharge gun 33 is brought into contact with the operation unit 22 and when the discharge gun 33 is turned on assuming an application point, a high voltage pulse S33 (for example, 10
KV) is applied to the application point of the operation unit 22. The high voltage generated by the static electricity tolerance tester 31 is applied to the discharge gun 3.
3 and accumulate electricity, and a switch of the discharge gun 33 generates a high voltage pulse S33. So far, it is a general test method. The static electricity applied to the application point of the operation unit 22 is formed by the operation unit 22, the wiring members (that is, the ground pattern 23, the contact 24, the ground plane 25, and the ground cable 34), and the discharge gun 33. And returns to the discharge gun 33 through the discharge loop. The inductance component of this discharge loop and the one-turn coil 26
Are coupled electrostatically and magnetically, and noise is induced in the one-turn coil 26. The induced noise is sent to the oscilloscope 36 through the connector 27 and the coaxial cable 35, and the oscilloscope 3
Numericalization is performed using 6. The evaluation results are shown in FIGS.
Shown in

【0017】図5は、DIP16ピン相当のワンターン
コイル26で誘起ノイズの大きさを測定した結果を示す
図である。図6は、DIP64ピン相当のワンターンコ
イル26で誘起ノイズの大きさを測定した結果を示す図
である。なお、この図5及び図6には、後述する人体2
を模した放電ループ相当とした場合の誘起ノイズの大き
さの測定結果も含まれている。図5及び図6に示すよう
に、放電ガン33の高電圧パルス印加点からアースパタ
ーン23及び接触子24を通したグランドプレーン25
までの距離が最短の場合、該ワンターンコイル26に誘
起される誘起ノイズの大きさが、DIP16ピン相当の
時には平均が0.53mV、最大値が2mV、最小値が
0.4mVとなり、DIP64ピン相当の時には誘起ノ
イズの大きさの平均が3.27mV、最大値が5.6m
V、最小値が2.2mVとなっており、該誘起ノイズの
大きさが小さな値になっていることがわかる。また、ワ
ンターンコイル26の外形寸法が大きい程、誘起ノイズ
も大きくなっていることがわかる。
FIG. 5 is a diagram showing the results of measuring the magnitude of induced noise with a one-turn coil 26 corresponding to DIP 16 pins. FIG. 6 is a diagram showing the result of measuring the magnitude of induced noise with the one-turn coil 26 corresponding to DIP 64 pins. 5 and 6 show a human body 2 described later.
The measurement result of the magnitude of the induced noise when the discharge loop is equivalent to the above is also included. As shown in FIGS. 5 and 6, the ground plane 25 passing through the ground pattern 23 and the contact 24 from the high voltage pulse application point of the discharge gun 33.
When the distance to is shortest, the magnitude of the induced noise induced in the one-turn coil 26 is 0.53 mV, the maximum value is 2 mV, the minimum value is 0.4 mV, and the minimum value is 0.4 mV when the DIP 16 pins are equivalent. In the case of, the average of the magnitude of the induced noise is 3.27 mV, and the maximum value is 5.6 m
V, the minimum value is 2.2 mV, indicating that the magnitude of the induced noise is a small value. Further, it can be seen that the larger the outer dimensions of the one-turn coil 26, the greater the induced noise.

【0018】以上のように、この第3の実施形態では、
電子機器の筐体内で使用される実プリント基板の形状を
模し、かつ実操作部等を模した金具類(即ち、操作部)
22を実装したテスト基板21を設け、このテスト基板
21上に、信号伝送上で代表されるICをモデル化した
ワンターンコイル26を操作部22と絶縁した状態で設
け、該ワンターンコイル26に誘起するノイズをオシロ
スコープ36で測定しているので、次の(a)〜(c)
のような利点がある。(a) 実プリント基板上の実回
路素子を使用せずに、実プリント基板で代表されるIC
の外形寸法と同様のワンターンコイル26を設けたテス
ト基板21を用い、該ワンターンコイル26に誘起され
るノイズの大きさを評価しているので、実回路素子の特
性ばらつきに左右されない誘起ノイズの大きさの評価が
できる。(b) テスト基板21を図3のように単独で
設置し、あるいは該テスト基板21を電子機器の筐体内
に実装し、実回路素子を使用しないで誘起ノイズの大き
さを評価しているので、電子機器の筐体またはプリント
基板における構造上の対策効果を的確に評価できる。
(c) ワンターンコイル26の長辺側の一辺の中央に
コネクタ27を配置しているので、該ワンターンコイル
26との接続が容易となり、誘起ノイズを的確に取出す
ことができる。
As described above, in the third embodiment,
Hardware that imitates the shape of the actual printed circuit board used in the housing of the electronic device, and also imitates the actual operation unit and the like (ie, operation unit)
A test board 21 on which the IC 22 is mounted is provided, and a one-turn coil 26 that models an IC represented by signal transmission is provided on the test board 21 in a state insulated from the operation unit 22. Since the noise is measured by the oscilloscope 36, the following (a) to (c)
There are advantages such as: (A) An IC represented by an actual printed circuit board without using actual circuit elements on the actual printed circuit board
The magnitude of the noise induced in the one-turn coil 26 is evaluated by using the test board 21 provided with the one-turn coil 26 having the same external dimensions as that of the actual circuit element. Can be evaluated. (B) Since the test board 21 is installed alone as shown in FIG. 3 or the test board 21 is mounted in the housing of the electronic device and the magnitude of the induced noise is evaluated without using actual circuit elements. In addition, it is possible to accurately evaluate the structural countermeasure effect of a housing of an electronic device or a printed circuit board.
(C) Since the connector 27 is disposed at the center of one side of the long side of the one-turn coil 26, connection with the one-turn coil 26 becomes easy, and the induced noise can be accurately taken out.

【0019】第4の実施形態 図7は、本発明の第4の実施形態における静電気放電評
価方法の例を示す構成図であり、第1の実施形態を示す
図1及び第3の実施形態を示す図3中の要素と共通の要
素には共通の符号が付されている。この静電気放電評価
方法では、図3に示す第3の実施形態の静電気放電評価
方法に対し、図1の静電気放電保護構造に示した実際に
近い放電ループ17を設けて、筐体本体11内に設けら
れた電子回路に誘起されるノイズを評価するようにして
いる。即ち、図1のキャビネット形電子機器10を想定
し、筐体本体11の前面に設けられた操作部12の下側
のアース端子13より、接地線14を用いてグランドプ
レーン25に接続する。放電ガン33へ接続されるリタ
ーン配線部材のアースケーブル34は、人体2を模した
矩形状の放電ループ17とするために、接地線14のグ
ランドプレーン25の接続位置から、人体2の片手2a
の長さL2に相当する約740mm離してグランドプレー
ン25に接続する。そこから、アースケーブル34は垂
直に配線し、人体2の肩の高さL1に相当する約140
0mmまで立ち下げ、そこからほぼ水平に放電ガン33に
接続している。筐体本体11内に設けられる電子回路
は、第3の実施形態と同様に、同軸ケーブル35を介し
てオシロスコープ36に接続されている。
Fourth Embodiment FIG. 7 is a block diagram showing an example of an electrostatic discharge evaluation method according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 1 shows the first embodiment and FIG. Elements common to those shown in FIG. 3 are denoted by common reference numerals. In this electrostatic discharge evaluation method, a discharge loop 17 that is close to the actual discharge loop 17 shown in the electrostatic discharge protection structure of FIG. 1 is provided in the electrostatic discharge evaluation method of the third embodiment shown in FIG. The noise induced in the provided electronic circuit is evaluated. That is, assuming the cabinet-type electronic device 10 of FIG. 1, the electronic device 10 is connected to the ground plane 25 from the ground terminal 13 on the lower side of the operation unit 12 provided on the front surface of the housing body 11 using the ground wire 14. In order to form a rectangular discharge loop 17 simulating the human body 2, the ground cable 34 of the return wiring member connected to the discharge gun 33 is moved from the connection position of the ground plane 25 of the ground wire 14 to one hand 2 a of the human body 2.
Are connected to the ground plane 25 at a distance of about 740 mm corresponding to the length L2. From there, the ground cable 34 is laid out vertically, and corresponds to about 140 corresponding to the shoulder height L1 of the human body 2.
It is lowered to 0 mm, from which it is connected to the discharge gun 33 almost horizontally. An electronic circuit provided in the housing body 11 is connected to an oscilloscope 36 via a coaxial cable 35, as in the third embodiment.

【0020】この第4の実施形態の静電気放電評価方法
では、図3の第3の実施形態と同様に、静電気許容度試
験器31から発生した高電圧パルスを、高電圧ケーブル
32を介して放電ガン33へ送り、該放電ガン33によ
って高電圧パルスS33を操作部12の印加点に印加す
る。この高電圧パルスS33は、配線部材であるアース
端子13、接地線14、グランドプレーン25、及びア
ースケーブル34を通って放電ガン33に戻る。この放
電ループ17のインダクタンス成分と、筐体本体11内
に設けた図3のワンターンコイル26との静電的・磁界
的結合により、該ワンターンコイル26にノイズが誘起
される。この誘起されたノイズを、図3に示す第3の実
施形態と同様に、オシロスコープ36を用いて数値化
し、誘起ノイズの評価を行う。この評価結果が、図5及
び図6に示されている。
In the method for evaluating electrostatic discharge according to the fourth embodiment, similarly to the third embodiment shown in FIG. 3, a high-voltage pulse generated from an electrostatic tolerance tester 31 is discharged via a high-voltage cable 32. The discharge gun 33 applies a high voltage pulse S33 to the application point of the operation unit 12. The high-voltage pulse S33 returns to the discharge gun 33 through the ground terminal 13, the ground line 14, the ground plane 25, and the ground cable 34, which are wiring members. Noise is induced in the one-turn coil 26 by the electrostatic / magnetic coupling between the inductance component of the discharge loop 17 and the one-turn coil 26 of FIG. The induced noise is quantified using the oscilloscope 36 in the same manner as in the third embodiment shown in FIG. 3, and the induced noise is evaluated. The evaluation results are shown in FIGS.

【0021】図5に示すように、放電ループ17を実際
の人体2が引起こす静電気放電をモデル化して誘起ノイ
ズの大きさの測定を行っている。このため、図3の操作
部22、アースパターン23、接触子24、アースケー
ブル34及び放電ガン33により形成される放電ループ
よりも、この第4の実施形態の放電ループ17の長さが
長くなるので、第3の実施形態に比べて誘起ノイズの大
きさの平均が6.68mV、最大値が10mV、最小値
が4.4mVとなっている。以上のように、この第4の
実施形態では、放電ループ17を形成するリターン配線
部材のアースケーブル34を、実際の人体2を模した矩
形状ループにしているので、特に、図7のようなキャビ
ネット形電子機器10において、実際に近づけた誘起ノ
イズの評価ができる。
As shown in FIG. 5, the magnitude of the induced noise is measured by modeling the electrostatic discharge caused by the actual human body 2 in the discharge loop 17. For this reason, the length of the discharge loop 17 of the fourth embodiment is longer than the discharge loop formed by the operation unit 22, the ground pattern 23, the contact 24, the ground cable 34, and the discharge gun 33 in FIG. Therefore, compared to the third embodiment, the average of the magnitude of the induced noise is 6.68 mV, the maximum value is 10 mV, and the minimum value is 4.4 mV. As described above, in the fourth embodiment, since the ground cable 34 of the return wiring member forming the discharge loop 17 is a rectangular loop simulating the actual human body 2, particularly, as shown in FIG. In the cabinet-type electronic device 10, it is possible to evaluate the induced noise that is actually brought closer.

【0022】なお、本発明は上記実施形態に限定され
ず、種々の変形が可能である。この変形例としては、例
えば、次の(i)〜(v)のようなものがある。 (i) 第1の実施形態では、図1の静電気放電保護構
造に示すように、操作部12にアース端子13を設ける
ことができる例を示したが、これに限定されず、例えば
図8のような構成でもよい。図8は、図1の変形例であ
ってアース端子を設けられない場合の静電気放電保護構
造の例を示す構成図である。図1のアース端子13等を
設けることができず、電源コード41に内包される接地
線41aのみ設けることができる構造において、筐体本
体11の底面構造を、該筐体本体11の底面積大の広さ
を有する金属製のグランドプレーン42とし、該グラン
ドプレーン42を操作部12等と接地線41aとに接続
する。このような構成にすれば、筐体本体11の底面の
グランドプレーン42と大地アースGNDとの間のスト
レーキャパシティ43を利用し、見かけ上の放電ルート
を短縮することができる。
Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. Examples of the modifications include the following (i) to (v). (I) In the first embodiment, as shown in the electrostatic discharge protection structure in FIG. 1, an example in which the ground terminal 13 can be provided in the operation unit 12 has been described. However, the present invention is not limited to this. Such a configuration may be used. FIG. 8 is a configuration diagram showing a modification example of FIG. 1 and showing an example of an electrostatic discharge protection structure when a ground terminal cannot be provided. In the structure in which the ground terminal 13 and the like shown in FIG. 1 cannot be provided and only the ground wire 41a included in the power cord 41 can be provided, the bottom structure of the housing main body 11 is changed to a large bottom area. The ground plane 42 is made of a metal having a width of, and the ground plane 42 is connected to the operation unit 12 and the like and the ground line 41a. According to such a configuration, the apparent discharge route can be shortened by utilizing the stray capacity 43 between the ground plane 42 on the bottom surface of the housing body 11 and the ground GND.

【0023】(ii) 前記(i)の他の変形例として、
図9に示すようなものもある。図9は、図1の第1の実
施形態の変形例であって副操作部を有する場合の静電気
放電保護構造の例を示す構成図である。電子機器10を
構成する筐体本体11の前面に主な操作部12が設けら
れると共に、該筐体本体11の背面側に副操作部12A
を有する場合、筐体本体11の底面構造を導電性のグラ
ンドプレーン42とし、このグランドプレーン42によ
って主な操作部12と副操作部12Aとを接続する。こ
のように、主な操作部12等に対向した面に副操作部1
2A等を有する電子機器10において、筐体本体11の
底面構造をグランドプレーン42とし、該グランドプレ
ーン42によって主な操作部12等と副操作部12Aと
を接続すれば、第1の実施形態とほぼ同様に放電ルート
を短縮することができ、筐体本体11内の電子回路に発
生するノイズを最小限に抑えることができる。
(Ii) As another modified example of the above (i),
Some are as shown in FIG. FIG. 9 is a configuration diagram illustrating a modification example of the first embodiment of FIG. 1 and illustrating an example of an electrostatic discharge protection structure having a sub-operation unit. A main operation unit 12 is provided on a front surface of a housing main body 11 constituting the electronic device 10, and a sub operation unit 12 </ b> A is provided on a back side of the housing main body 11.
In this case, the bottom surface structure of the housing body 11 is a conductive ground plane 42, and the main operation unit 12 and the sub operation unit 12A are connected by the ground plane 42. As described above, the sub operation unit 1 is provided on the surface facing the main operation unit 12 and the like.
In the electronic device 10 having the 2A and the like, if the bottom structure of the housing body 11 is a ground plane 42 and the main operation unit 12 and the like and the sub operation unit 12A are connected by the ground plane 42, the first embodiment will be described. The discharge route can be shortened in almost the same manner, and noise generated in the electronic circuit in the housing body 11 can be minimized.

【0024】(iii) 図1の静電気放電保護構造では、
筐体本体11の内部に電子回路を収納した電子機器10
について説明したが、例えば、IEC917規格等に代
表されるブックシェル形サブラックにも適用可能であ
り、この例を図10に示す。図10は、本発明の静電気
放電保護構造をサブラックに応用した場合の例を示す構
成図である。静電気放電保護構造の対象となる電子機器
50は、ブックシェル形サブラック51を有し、このサ
ブラック51の背面側にバックプレーン基板52が設け
られている。バックプレーン基板52の内側には、複数
のパッケージコネクタ53が取付けられている。複数の
パッケージコネクタ53には、挿抜可能な複数のプリン
ト基板54の一端側が挿入されている。各プリント基板
54の他端側には、スイッチ、ランプ、ボリューム等が
実装された導電性の操作部55が設けられている。各操
作部55の下側は、導電部材(例えば、接触子)56に
よって導電性のサブラック51の下側に電気的に接続さ
れている。サブラック51に接続された接触子56の近
傍には、アース端子57が取付けられ、このアース端子
57が接地線58によって大地アースGNDに接続され
ている。このように、プリント基板54に設けられた操
作部55等をアース接続する構造において、プリント基
板54あるいはサブラック51に設けられた接触子56
を使用して、操作部55から接触子56、アース端子5
7及び接地線58を通して大地アースGNDへの放電ル
ートを確保するようにしたので、帯電した人体2からの
静電気が操作部55の印加点に印加された場合、この印
加された静電気が前記放電ルートを通して大地アースG
NDへ放電される。この際、帯電した人体2からの静電
気が操作部55に印加されると想定される印加点と、大
地アースGNDとの間の放電ルートを最短にしているた
め、該放電ルートのインダクタンス成分とプリント基板
54側のインダクタンス成分との相互インダクタンスが
最小となり、該プリント基板54側に発生するノイズも
最小に抑えられる。
(Iii) In the electrostatic discharge protection structure of FIG.
Electronic device 10 containing an electronic circuit inside housing body 11
However, for example, the present invention can be applied to a book shell type subrack typified by the IEC917 standard and the like, and this example is shown in FIG. FIG. 10 is a configuration diagram showing an example in which the electrostatic discharge protection structure of the present invention is applied to a subrack. An electronic device 50 to be subjected to the electrostatic discharge protection structure has a book shell-type subrack 51, and a backplane substrate 52 is provided on the back side of the subrack 51. A plurality of package connectors 53 are mounted inside the backplane board 52. One ends of a plurality of insertable and removable printed circuit boards 54 are inserted into the plurality of package connectors 53. On the other end side of each printed circuit board 54, a conductive operation unit 55 on which switches, lamps, volumes, and the like are mounted is provided. The lower side of each operation unit 55 is electrically connected to the lower side of the conductive subrack 51 by a conductive member (for example, a contact) 56. A ground terminal 57 is attached near the contact 56 connected to the subrack 51, and the ground terminal 57 is connected to a ground GND by a ground wire 58. As described above, in the structure in which the operation unit 55 and the like provided on the printed board 54 are grounded, the contact 56 provided on the printed board 54 or the subrack 51 is used.
From the operation unit 55 to the contact 56, the ground terminal 5
7 and the ground line 58, a discharge route to the ground GND is secured. When the charged static electricity from the human body 2 is applied to the application point of the operation unit 55, the applied static electricity is used as the discharge route. Through Earth Earth G
Discharged to ND. At this time, since the discharge route between the application point at which the charged static electricity from the human body 2 is assumed to be applied to the operation unit 55 and the ground GND is minimized, the inductance component of the discharge route and the Mutual inductance with the inductance component on the substrate 54 side is minimized, and noise generated on the printed circuit board 54 side is also minimized.

【0025】(iv) 前記(iii)のブックシェル形サブ
ラックの他の適用例を図11に示す。図11は、図10
の静電気放電保護構造においてブックシェル形サブラッ
クに接触子を設けられない場合の例を示す構成図であ
り、図10中の要素と共通の要素には共通の符号が付さ
れている。サブラック構造を有する電子機器50におい
て、図10のような接触子56を設けることができず、
プリント基板54上に配線されたアースパターン54a
のみで設置を行う場合、該アースパターン54aをサブ
ラック51の近傍に配置する。このような静電気放電保
護構造では、操作部55からアースパターン54a、パ
ッケージコネクタ53、導電線59、アース端子57、
及び接地線58を通して大地アースGNDへ、印加され
た静電気が放電される。この際、アースパターン54a
がサブラック51の近傍に配置されているので、該アー
スパターン54aとサブラック51との間のストレーキ
ャパシティにより、見かけ上の放電ルートが短縮されて
いるので、操作部55のインダクタンス成分とプリント
基板54のインダクタンス成分との相互インダクタンス
が最小となり、該プリント基板54側に発生するノイズ
も最小限に抑えることができる。(v) 図4におい
て、ICのモデル化として、ワンターンコイル26をI
C外形と同一寸法の矩形状にしているが、これに限定さ
れず、比例関係を有する矩形等のコイル形状にしてもよ
い。
(Iv) FIG. 11 shows another application example of the book shell type subrack of the above (iii). FIG.
FIG. 11 is a configuration diagram showing an example of a case where a contact cannot be provided on a bookshelf-type subrack in the electrostatic discharge protection structure of (1), and components common to the components in FIG. In the electronic device 50 having the subrack structure, the contact 56 as shown in FIG. 10 cannot be provided,
Ground pattern 54a wired on printed circuit board 54
When the installation is performed only by using the ground pattern 54a, the ground pattern 54a is arranged near the subrack 51. In such an electrostatic discharge protection structure, a ground pattern 54a, a package connector 53, a conductive wire 59, a ground terminal 57,
Then, the applied static electricity is discharged to the ground GND through the ground line 58. At this time, the ground pattern 54a
Are arranged near the sub-rack 51, the apparent discharge route is shortened by the stray capacity between the ground pattern 54a and the sub-rack 51. Mutual inductance with the inductance component of the substrate 54 is minimized, and noise generated on the printed circuit board 54 side can also be minimized. (V) In FIG. 4, the one-turn coil 26 is
Although the rectangular shape has the same size as the C outer shape, the shape is not limited to this, and a rectangular or other coil shape having a proportional relationship may be used.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のう
ちの請求項1及び2の発明によれば、帯電した人体から
の静電気が印加されると想定される印加点と、大地アー
スとの間を、最短の放電ルートによって接続するように
したので、印加点側のインダクタンス成分と電子回路側
のインダクタンス成分との相互インダクタンスが最小と
なり、該電子回路に発生する有害なノイズを最小限に抑
えることができる。請求項3の発明によれば、所定の電
気抵抗を有する皮膜を印加点の表面に形成したので、帯
電した人体からの静電気が印加点に印加された場合、皮
膜の持つ電気抵抗によって人体の持つ電荷の減少が緩や
かになり、人体が受ける放電ショックを低減できる。さ
らに、想定された印加点の電位の上昇が抑制されること
と、放電ルートを流れる電流の変化も小さくなることと
の相乗効果により、電子回路に発生するノイズをさらに
低減できる。請求項4の発明によれば、実プリント基板
をモデル化したワンターンコイルのパターンをテスト基
板に設けておき、該ワンターンコイルのパターンに誘起
されるノイズを測定するようにしたので、実プリント基
板上の実回路素子を使用しないで誘起ノイズの大きさを
評価できる。これにより、実回路素子の特性ばらつきに
左右されない評価ができる。さらに、実回路素子を使用
しないので、電子機器の筐体またはプリント基板等にお
ける構造上の対策効果を的確に評価できる。請求項5の
発明によれば、放電ループを、人体をモデル化した矩形
状ループにしたので、電子機器において実際に近づけた
ノイズの大きさの評価ができる。
As described above in detail, according to the first and second aspects of the present invention, the point at which static electricity from a charged human body is assumed to be applied, the earth ground, Are connected by the shortest discharge route, the mutual inductance between the inductance component on the application point side and the inductance component on the electronic circuit side is minimized, and harmful noise generated in the electronic circuit is minimized. Can be suppressed. According to the third aspect of the present invention, since a film having a predetermined electric resistance is formed on the surface of the application point, when static electricity from a charged human body is applied to the application point, the film has a human body due to the electric resistance of the film. The charge decreases gradually, and the discharge shock to the human body can be reduced. Furthermore, the noise generated in the electronic circuit can be further reduced due to the synergistic effect of suppressing the potential increase at the assumed application point and reducing the change in the current flowing through the discharge route. According to the invention of claim 4, a one-turn coil pattern that models the actual printed board is provided on the test board, and noise induced in the one-turn coil pattern is measured. The magnitude of the induced noise can be evaluated without using the actual circuit element. As a result, an evaluation that is not affected by the variation in the characteristics of the actual circuit element can be performed. Further, since the actual circuit element is not used, the structural countermeasure effect in the housing of an electronic device or a printed circuit board can be accurately evaluated. According to the fifth aspect of the present invention, since the discharge loop is a rectangular loop that models a human body, it is possible to evaluate the magnitude of noise that is actually close to the electronic device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態における静電気放電保
護構造の例を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an example of an electrostatic discharge protection structure according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施形態における静電気放電保
護構造の例を示す構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating an example of an electrostatic discharge protection structure according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3の実施形態における静電気放電評
価方法の例を示す構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram illustrating an example of an electrostatic discharge evaluation method according to a third embodiment of the present invention.

【図4】図3中のワンターンコイルの説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a one-turn coil in FIG.

【図5】図4におけるDIP16ピン相当のワンターン
コイルでノイズの大きさを測定した結果を示す図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing a result of measuring the magnitude of noise with a one-turn coil corresponding to a DIP 16 pin in FIG. 4;

【図6】図4におけるDIP64ピン相当のワンターン
コイルでノイズの大きさを測定した結果を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing the result of measuring the magnitude of noise with a one-turn coil corresponding to a DIP 64 pin in FIG. 4;

【図7】本発明の第4の実施形態における静電気放電評
価方法の例を示す構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram illustrating an example of an electrostatic discharge evaluation method according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】図1の変形例であってアース端子を設けられな
い場合の例を示す構成図である。
FIG. 8 is a configuration diagram showing a modification example of FIG. 1 in which a ground terminal cannot be provided.

【図9】図1の変形例であって副操作部を有する場合の
例を示す構成図である。
FIG. 9 is a configuration diagram showing a modification example of FIG. 1 and having a sub-operation unit.

【図10】本発明をサブラックに応用した場合の例を示
す構成図である。
FIG. 10 is a configuration diagram showing an example where the present invention is applied to a subrack.

【図11】図10の構成においてサブラックに接触子を
設けられない場合の例を示す構成図である。
11 is a configuration diagram showing an example in which a subrack cannot be provided with a contact in the configuration of FIG. 10;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 床面 2 人体 10,50 電子機器 11 筐体本体 12,22,55 操作部 12A 副操作部 13,57 アース端子 14,58 接地線 16 放電ルート 17 放電ループ 21 テスト基板 23,54a アースパターン 24,56 接触子 25,42 グランドプレーン 26 ワンターンコイル 27 コネクタ 31 静電気許容度試験器 33 放電ガン 34 アースケーブル 36 オシロスコープ 41 接地線を内包した電源コ
ード 43 ストレーキャパシティ 51 サブラック 53 パッケージコネクタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Floor surface 2 Human body 10,50 Electronic device 11 Case main body 12,22,55 Operation part 12A Sub-operation part 13,57 Earth terminal 14,58 Ground wire 16 Discharge route 17 Discharge loop 21 Test board 23,54a Earth pattern 24 , 56 contacts 25, 42 ground plane 26 one-turn coil 27 connector 31 static electricity tolerance tester 33 discharge gun 34 ground cable 36 oscilloscope 41 power cord including ground wire 43 stray capacity 51 subrack 53 package connector

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 導電性の筐体内に電子回路が収納された
電子機器に対し、帯電した人体からの静電気が該筐体に
印加されると想定される印加点と、大地アースとの間
を、前記筐体及びこれに接続した導電部材で形成した最
短の放電ルートによって、直接または容量結合を介して
電気的に接続する構造にしたことを特徴とする静電気放
電保護構造。
An electronic device in which an electronic circuit is housed in a conductive housing is provided between an application point where static electricity from a charged human body is assumed to be applied to the housing and a ground. An electrostatic discharge protection structure characterized by being electrically connected directly or through capacitive coupling by the shortest discharge route formed by the housing and a conductive member connected thereto.
【請求項2】 電子回路を搭載したプリント基板が挿抜
可能に導電性のサブラック内に収納された電子機器に対
し、帯電した人体からの静電気が該プリント基板または
該サブラックに印加されると想定される印加点と、大地
アースとの間を、前記サブラック及びこれに接続した導
電部材で形成した最短の放電ルートによって、直接また
は容量結合を介して電気的に接続する構造にしたことを
特徴とする静電気放電保護構造。
2. A device according to claim 1, wherein a printed circuit board on which the electronic circuit is mounted is inserted into and removed from the conductive subrack so that static electricity from a charged human body is applied to the printed circuit board or the subrack. A structure in which the assumed application point and the earth ground are electrically connected directly or through capacitive coupling by the shortest discharge route formed by the subrack and the conductive member connected thereto. Characteristic electrostatic discharge protection structure.
【請求項3】 所定の電気抵抗を有する皮膜を、前記印
加点の表面に形成したことを特徴とする請求項1または
2記載の静電気放電保護構造。
3. The electrostatic discharge protection structure according to claim 1, wherein a film having a predetermined electric resistance is formed on the surface of the application point.
【請求項4】 電子回路を搭載し電子機器内に設けられ
る実プリント基板を模し、帯電した人体からの静電気が
印加されると想定される印加点に位置する導電性の接触
部と、前記接触部と絶縁され前記電子回路に対応する所
定の外形寸法のワンターンコイルのパターンとを、テス
ト基板に設けておき、 前記テスト基板の接触部、配線部材、及び高電圧を出力
する高電圧出力手段により形成した放電ループによって
該高電圧を該接触部に印加し、 前記放電ループに対して静電的・磁界的に結合された前
記ワンターンコイルのパターンに誘起されるノイズを測
定して、前記電子機器への静電気放電に対する評価を行
うことを特徴とする静電気放電評価方法。
4. A conductive contact portion, which imitates a real printed circuit board provided with an electronic circuit and provided in an electronic device, is located at an application point where static electricity from a charged human body is assumed to be applied, A pattern of a one-turn coil insulated from the contact portion and having a predetermined external dimension corresponding to the electronic circuit is provided on a test board, and the contact portion of the test board, a wiring member, and high voltage output means for outputting a high voltage The high voltage is applied to the contact portion by a discharge loop formed by the method, and noise induced in a pattern of the one-turn coil electrostatically and magnetically coupled to the discharge loop is measured. An electrostatic discharge evaluation method characterized by evaluating an electrostatic discharge to a device.
【請求項5】 前記放電ループを、人体を模した矩形状
ループとしたことを特徴とする請求項4記載の静電気放
電評価方法。
5. The method according to claim 4, wherein the discharge loop is a rectangular loop imitating a human body.
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