Dulliau i Ddiogelu PCB Rhag Difrod ESD

Yma byddwn yn profi bod rhannau analog â geometregau mwy yn fwyaf addas ar gyfer amddiffyn araeau gatiau rhaglenadwy maes (FPGAs) gyda'u geometregau llai.

Gall strwythurau dur mawr, ceir, mynyddoedd, a hyd yn oed pobl oroesi mellt atmosfferig go iawn. Gall bodau dynol hefyd greu eu mellt bach eu hunain (gwreichionen) a goroesi. Fodd bynnag, pan fydd y gwreichion hyn yn cyrraedd yr IC, gallant achosi methiannau mawr. Mae angen diogelu transistorau graddfa nano fel y gellir eu hatal hyd yn oed o dan wreichion dynol.

Mae microbroseswyr wedi bod yn cynyddu dwysedd lled-ddargludyddion digidol ers amser maith. Mae technoleg gweithgynhyrchu wedi arwain at transistorau llai a llai. Ym 1971, cyflwynwyd uned brosesu gyfrifiadurol Intel® 4004 (CPU) gyda maint geometrig o 10 µm. Yn yr 1980au a'r 1990au, gwnaeth y broses hon gyfaint y rhan yn llai na chyfaint y bacteria. Yn 2012, roedd dwysedd ICs 1,000 gwaith yn llai na'r dechnoleg ym 1971, ac roedd y swyddogaethau ar y sglodion yn llai na firysau. Yn 2012, gall pobl brynu pecynnau transistor 28 nm{-gallu FPGA a 6.8 biliwn, a disgwylir i'r dwysedd ddyblu yn yr ychydig flynyddoedd nesaf. Mae transistorau bach wedi'u pacio'n dynn gyda'i gilydd ac mae angen iddynt weithredu ar folteddau isel (fel arfer 1 V ac yn is) i reoli'r gwres a gynhyrchir.

I weld trwy 28 nm, rhowch sylw i sero: mae'n un 2.8 biliwnfed o fetr (0.000000028). Gadewch i'r pellter rhwng San Francisco a Dinas Efrog Newydd gynrychioli un metr (tua 4000 cilomedr neu 2500 milltir). Mae 28 milltir forol (un o 36 miliwn o rannau) bellach yn 0.11 metr neu 4.4 modfedd. Faint o fellt sy'n rhaid i ddyfais o faint geometrig mor fach gael ei niweidio gan fellt? Sut i amddiffyn y FPGA angenrheidiol a defnyddiol hwn?

Yr ateb syml yw defnyddio dyfeisiau rhyngwyneb I/O sy'n pontio'r bydoedd digidol ac analog. Mae dimensiynau geometrig IC signal cymysg analog yn gymharol fawr (10 i 100 gwaith yn fwy na chylchedau integredig digidol) ac mae ganddynt foltedd uwch (20 V i 80 V neu uwch fel arfer), sy'n eu gwneud yn fwy cadarn na miniatur. transistorau digidol .