基于尖端放電的PCB板載鋸齒狀銅皮抗靜電設(shè)計(jì)（超低成本）

靜電對(duì)電路的危害很大，靜電的瞬間電壓為幾千伏到幾十萬伏，冬天人體靜電至少在幾萬伏以上，如此大的靜電進(jìn)入電路后會(huì)對(duì)電路中較弱的元器件如芯片等造成致命損傷，因此電路靜電保護(hù)一直是電路設(shè)計(jì)不可缺少的環(huán)節(jié)。

靜電對(duì)電路的危害很大，靜電的瞬間電壓為幾千伏到幾十萬伏，冬天人體靜電至少在幾萬伏以上，如此大的靜電進(jìn)入電路后會(huì)對(duì)電路中較弱的元器件如芯片等造成致命損傷，因此電路靜電保護(hù)一直是電路設(shè)計(jì)不可缺少的環(huán)節(jié)。常規(guī)方案是用快速二極管、氣體放電管、保險(xiǎn)絲等組合成保護(hù)電路實(shí)現(xiàn)對(duì)靜電的消除，達(dá)到保護(hù)電路元器件的目的。但是該保護(hù)方案大幅度增加了電路成本，擴(kuò)大了PCB板的使用面積，不利于產(chǎn)品小型化低成本設(shè)計(jì)。

一般情況下，使干燥空氣擊穿的電場(chǎng)強(qiáng)度約為 3 × 10^6 V/m，將該量記為E，靜電壓記為U（單位為伏），放電距離記為S（單位為米），則有S=U/E，若靜電壓為3000V，則尖端放電間距約為1mm；根據(jù)這種放電特性，可在受保護(hù)器件的電路中加入一個(gè)呈鋸齒狀的尖端放電對(duì)，該放電對(duì)是在PCB板上的兩個(gè)鋸齒形銅皮，銅皮不能蓋油。鋸齒狀尖端放電對(duì)的一半在信號(hào)電路中，另一半在電路板電源地上，尖端間距為1mm，這樣可實(shí)現(xiàn)3000V以上的靜電放電，達(dá)到保護(hù)元器件的目的，降低了產(chǎn)品成本和PCB板需求面積。

在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，可在某一個(gè)保護(hù)器件上并排放置多個(gè)尖端放電對(duì)，以實(shí)現(xiàn)徹底干凈的消除靜電，尖端間距可設(shè)置為0.4mm。在電路接口處，信號(hào)線位置（高壓信號(hào)線除外），低壓電源處均可放置，尖端放電對(duì)附近及上方不要有導(dǎo)線等其他易燃體，因?yàn)榧舛朔烹姇?huì)有瞬間電火花產(chǎn)生，在一些特殊情況下可以采用此方法去較好地消除靜電威脅。具體設(shè)計(jì)參考如下圖：

在實(shí)際PCB設(shè)計(jì)和制造中，要保持放電針的阻焊開窗和且保留焊盤尖端，防止加工加工后的成品無法實(shí)現(xiàn)放電功能！

                                                                                                                                                                                                                      參考：“基于尖端放電的PCB板載鋸齒狀銅皮抗靜電設(shè)計(jì)（超低成本）”