10kVの静電気は、基板の中で何Vになるのか？

基板の外から侵入する静電気ノイズ（ESD）。製品の仕様で、基板に接触放電で10kVまで耐えなければならないとします。では、基板上の配線には、どれだけの電圧が発生するのでしょうか。

耐電圧を気にせずに対策をしてしまうと、思わず高価な部品を使ってしまいそうです。

図10の丸いところは、ねじ止め部です。この横のワニ口クリップから静電気を入れた場合、矢印Aで示すグランドには、どれほどの電圧が発生するでしょうか。

入れるノイズ電圧は10kVとしています（図11）。回路のインダクタンスによって、反射の影響が出ています。なお、図10ではグランドが切れているように見えますが、下のグランド層でつながっています。

答えは図12です。物理的にはあまり離れていませんが、ピークでおよそ90V。10kVから、ずいぶん電圧が落ちています。

図13は、ワニ口クリップと矢印Aのグランドの間のインピーダンス特性です。高い周波数になるほど、インピーダンスが上がっています。

つまり、静電気のように高い周波数成分を含むインパルスは、インピーダンスが高いところでは電圧の低下が激しくなるということです。

10kV以上の静電ノイズに対応するため、耐圧の高い部品を選定する人がいます。しかし、耐圧が高くなると、サイズが大きくなり、コストも高くなってしまいます。

この例のように、事前に基板各部の電圧が分かれば、特殊な部品を選ぶ必要がなくなり、コストダウンにつながります。