EMI & ESD 設計指導

Design guide for EMI & ESD

機構部分
1. FDD,CD ROM,HDD之接觸方式
 以螺絲固定.
 以彈片接觸下地,至少6個.其優劣順序以披銅,磷青銅,不鏽鋼,鋁,鐵.
 以Gasket接觸下地.
 以Conductive Tape接觸下地.
 以背導電膠之Al foil接觸下地.
 儘量不要使用轉接cable, connector,宜直接對接.
2. Glide Pad
 Glide Pad之GND點必須與鉄件接觸,然後以螺絲固定而下地.
 以Gasket接觸下地.
 以不鏽鋼或鐵件接觸下地.
 按鈕之腳PIN,應以絕緣處理之.
 PC板之固定孔,必須導通,並且以螺絲或金屬連接下地.
3. Audio DJ
 Push button宜噴漆,不宜電鍍.
 Push button board之固定孔,至少要有2個以上之固定孔.
 PC板之固定孔,必須導通,並且以螺絲或金屬連接下地.
 Speaker Wire必須預留Ferrite Core,其規格是8mm(D)*5mm(d)*10mm(L).
4. Audio Board
 Connector上之金屬片,應貼Gasket下地.
 至少鎖3螺絲.
5. DIMM & PCI之門蓋
 底蓋與門蓋之四周接合面,應預留3-5mm之寬度.
 底蓋之DIMM door & PCI door之設計力求密封性,建議能在設計初就預留一空間,使門蓋四周能貼1mm厚之gasket,門蓋鎖上後,gasket能被壓縮小於0.7mm.
 門蓋之螺絲,以2顆為最佳,次之為1顆.
6. Key Board & 上蓋之關係
 設計初就預留一空間,貼5(w)*0.5mm(t)之Gasket,並壓縮到0.4mm.
 鎖螺絲固定key board,以4顆為最佳.
7. LCD之Coaxial cable & FPC cable
 LCD背蓋及主機底蓋須各留一BOSS以便與LCD cable之導電布鎖在一起而與大地連接.
 預留Ferrite core(6*4*10mm,D*d*L)之空間.
 Coaxial cable之M/B端的connector必須有兩個固定孔鎖到主機板.
 Connector上之轉接板,必須有鐵片覆蓋之.
 包導電布時,其導電布上之任意兩點長度間的阻抗須小於1歐姆.
 Cable儘量避免轉接.
 Cable上下各貼一塊10(w)*2mm(t)*20mm(L)之gasket與背面之金屬面接觸,並壓縮到1.6mm.
8. LCD背蓋及底蓋,上蓋之關係
 金屬遮蔽件,以面及多面接觸,切勿以點及線接觸.
 Al foil貼在背蓋上,並與hinge連結在一起.
 Hinge & Al foil鎖在LCD背蓋上.
 Hinge整支金屬柱,應與M/B及上蓋全部接觸在一起.
 上蓋必須鎖3-4顆螺絲到I/O bracket上.
 金屬遮蔽件,應保持完整性,切勿空空洞洞.
 金屬遮蔽件,應設計能與PCB周圍之Ground trace緊密接觸,且接觸良好.
9. I/O bracket接觸
 I/O bracket之上下應以面接觸,其接觸面為5mm.
 在設計初預留一空間以貼Gasket. [5mm(w)*0.5mm(t)],並壓縮到0.4mm.
 以螺絲強迫接觸,切勿以線接觸.
10. Battery底下之鐵片
 應與底蓋金屬連接在一起.
 由下往上裝,並用螺絲鎖上.
11. Thermal module
 CPU之heat sink必須與外殼緊密結合在一起,須以螺絲直接透過connector至M/B,與Boss鎖在一起.
 CPU底下四周,必須焊4個彈片下地.
12. 彈片之應用
 在CPU的四周每一邊加1個適合的彈片接觸機殼.
 在CPU的PCB另一面的四周每一邊加1個適合的彈片接觸機殼.
 在FDD & HDD 之connector 之 GND pin旁加1個適合的彈片接觸機殼.
 在battery connector 之GND pin旁加1個適合的彈片接觸機殼.
 All I/O ports 之GND pin旁加1個適合的彈片接觸機殼.
 在板內以5cm平均的加1個適合的彈片接觸機殼.
13. Wire的理線
 Modem & LAN wire cable應走板邊,並避開DC/DC components & High Frequency components.
 All wire cable應走板邊,並避開dc/dc components & High Freq components.
 All wire cable應預留Ferrite Core之空間,其規格為6mm(D)*20mm(L).
14. LAN & modem jack應在mother board上,不宜分開.
15. 外殼電鍍
 LCD前後蓋及主機上下蓋之結合面,應有2mm之接觸.
 銅釘必須低於Boss 20條.
 以兩端最遠之對角位置,其阻抗應<=0.2歐姆.
16. 產品外觀表面應儘量設計為不導電,以防止ESD.
17. 小PC板,至少要有2-3個固定孔,並且均勻分布.

硬體部分

1. PC板之堆疊順序

NO. 6 Layers 8 Layers 10 Layers 12 Layers
1 Middle speed Middle speed Middle speed Middle speed
2 CLK & High speed GND GND GND
3 GND CLK & High speed CLK & High speed CLK & High speed
4 Vcc GND CLK & High speed CLK & High speed
5 Others Vcc GND CLK & High speed
6 CLK & High speed CLK & High speed Vcc GND
7 GND Others Vcc
8 Others CLK & High speed Others
9 GND CLK & High speed
10 Middle speed CLK & High speed
11 GND
12 Middle speed
Remark: 1. CLK & High speed: 30MHz以上.
2. Middle speed: 10—30MHz.
3. Others: 10MHz以下.
2. PC板應保持完整性, 以正方形或長方形為最佳, 避免有缺口或不規則.
3. PC應以一塊為最佳, 避免多塊組合.
4. PC板之板邊應有3mm以上之trace來圍繞,Ground trace以10-15mm的距離,並以random方式加through hole.
5. PC板之板邊應有3mm以上之trace來圍繞,並加SMD Finger與PC板下之金屬表面接觸.
18. ALL signals應與板邊GND Trace及固定孔之距離為2mm.
19. Mother board上,至少要有7個以上之固定孔,並力求平衡,不要集中在一處.而其他區域則無螺絲孔可供下地,此螺絲孔應靠近I/O connector及VGA IC, Clock generator, DC IN.
20. All PC板之固定孔,必須導通,不能將PAD除掉.
21. Glide Pad的PC板上之signal line務必包地.
22. 每一I/O Chip set,需要放置在I/O Port之最近位置.VGA port & TV port & S terminal port需放置在一起.
23. All I/O ports之GND plane要切割.
24. VGA chip & Clock Generator務必將GND給予切割.
25. ALL I/O ports之EMI components,分別以2mm之距離,靠近I/O connector位置.
26. ALL I/O connector之固定腳PAD,再加2mm.
27. 高速訊號線& Clock trace應放至內層,並靠近GND Plane.
28. Clock trace若無法包地,其Trace & Trace之spacing是Trace的兩倍.
29. Clock generator and Main chip set在placement時不可放在板邊,應放置在中間.
30. 各chip set的信號線,其trace越短越好,clock trace須包地,頻率越高,trace越短.
31. 各chip set的信號線在走線時,不可平行重疊在一起,須垂直走線.
32. LAN & MODEM Jack至Connector之trace,其附近之每一層,不宜走線,並且Connector之外5mm應掏空.
33. Modem & LAN card, Combo card with Modem & LAN應儘量靠近LAN & Modem Jack connector. Modem & LAN Cable應走板邊,並避開DC/DC components & High Frequency components.
34. 若ESD可直接打入訊號點,則應予以絕緣包之或圍Ground Trace做保護.