A különböző termékek teszteredményei alapján kiderül, hogy ez az ESD egy nagyon fontos teszt: ha az áramköri lap nem jól megtervezett, akkor statikus elektromos áram bevezetésekor a termék összeomlik, vagy akár az alkatrészek károsítása. A múltban csak észrevettem, hogy az ESD károsítja az alkatrészeket, de nem számítottam arra, hogy elegendő figyelmet fordítok az elektronikus termékekre.

Az ESD az, amit gyakran elektro-statikus kisülésnek hívunk. A megtanult tudásból ismert lehet, hogy a statikus elektromosság természetes jelenség, amelyet általában érintkezés, súrlódás, elektromos készülékek közötti indukció révén generálnak stb. Az elektronikus termékek esetében, ha az ESD kialakítása nem jól megtervezett, az elektronikus és elektromos termékek működése gyakran instabil vagy akár megsérült.

Az ESD kisülési tesztek elvégzésekor általában két módszert alkalmaznak: érintkezési és levegő -kisülést.

Az érintkezési kisülés célja a vizsgált berendezések közvetlen kisülése; A levegő kisülést közvetett kisülésnek is nevezik, amelyet egy erős mágneses mező és a szomszédos áramhurokhoz kapcsolódó kapcsolatokkal generálnak. A két teszt tesztfeszültsége általában 2kV-8KV, és a követelmények eltérőek a különböző régiókban. Ezért a tervezés előtt először ki kell találnunk a termék piacát.

A fenti két helyzet az elektronikus termékek alapvető vizsgálata, amelyek nem tudnak működni az emberi test villamosítása vagy egyéb okok miatt, amikor az emberi test érintkezésbe kerül az elektronikus termékekkel. Az alábbi ábra az év különböző hónapjaiban néhány régió levegő páratartalmú statisztikáit mutatja be. Az a számból látható, hogy a Lasvegas egész évben a legkevesebb páratartalommal rendelkezik. Az elektronikus termékek ezen a területen különös figyelmet kell fordítaniuk az ESD védelmére.

A páratartalom körülményei a világ különböző részein különböznek, de ugyanakkor egy régióban, ha a levegő páratartalma nem azonos, a keletkező statikus villamos energia szintén eltérő. Az alábbi táblázat az összegyűjtött adatok, amelyekből látható, hogy a statikus elektromosság növekszik, amikor a levegő páratartalma csökken. Ez közvetett módon megmagyarázza azt az okot, amiért az északi télen a pulóver levételekor generált statikus szikrák nagyon nagyok. "

Mivel a statikus elektromosság ilyen nagy veszélyt jelent, hogyan lehet megvédeni? Az elektrosztatikus védelem megtervezésekor általában három lépésre osztjuk: megakadályozzuk, hogy a külső töltések áramolódjanak az áramköri kártyába, és károsodjunk; megakadályozzák a külső mágneses mezőket, hogy károsítsák az áramköri kártyát; Kerülje el az elektrosztatikus mezők sérülését.

A tényleges áramkör kialakításában a következő módszerek közül egyet vagy többet fogunk használni az elektrosztatikus védelemhez:

1

Lavina -diódák az elektrosztatikus védelemhez
Ez egy olyan módszer is, amelyet gyakran a tervezéshez használnak. Egy tipikus megközelítés egy lavina -dióda csatlakoztatása a földhöz párhuzamosan a kulcsjel vonalán. Ez a módszer az, hogy a lavina -diódát gyorsan reagálhassa, és képes legyen stabilizálni a szorítást, amely rövid idő alatt elfogyaszthatja a koncentrált nagyfeszültséget az áramköri lap védelme érdekében.

2

Használjon nagyfeszültségű kondenzátorokat az áramkörvédelemhez
Ebben a megközelítésben a legalább 1,5 kV -os ellenállási feszültséggel rendelkező kerámia kondenzátorokat általában az I/O csatlakozóba vagy a kulcsjel helyzetébe helyezik, és a csatlakozási vonal a lehető legrövidebb a csatlakozási vonal induktivitásának csökkentése érdekében. Ha alacsonyan ellenállási feszültségű kondenzátort használnak, akkor a kondenzátor károsodást okoz, és elveszíti védelmét.

3

Használjon ferrit gyöngyöket az áramkörvédelemhez
A ferritgyöngyök nagyon jól csökkenthetik az ESD áramot, és elnyomhatják a sugárzást is. Ha két problémával szembesül, a ferritgyöngy nagyon jó választás.

4

Szikrarés módszer
Ezt a módszert egy anyagban láthatjuk. A konkrét módszer a háromszög alakú réz használata, a rézből álló mikroszalag -vonalon egymáshoz igazodó tippekkel. A háromszög alakú réz egyik vége a jelvonalhoz van csatlakoztatva, a másik pedig a háromszög alakú réz. Csatlakozzon a földhöz. Ha statikus elektromosság van, éles kisülést eredményez és elektromos energiát fogyaszt.

5

Használja az LC szűrő módszert az áramkör védelméhez
Az LC -ből álló szűrő hatékonyan csökkentheti a magas frekvenciájú statikus elektromosságot az áramkörbe való belépéskor. Az induktor induktív reaktancia -jellemzője jó, hogy gátolja a magas frekvenciájú ESD -t az áramkörbe való belépéstől, míg a kondenzátor az ESD magas frekvenciájú energiáját a földre fordítja. Ugyanakkor az ilyen típusú szűrő a jel szélét is simítja és csökkentheti az RF -hatást, és a teljesítményt a jel integritása szempontjából tovább javították.

6

Többrétegű testület az ESD védelmére
Ha az alapok megengedik, a többrétegű testület kiválasztása szintén hatékony eszköz az ESD megelőzésére. A többrétegű táblán, mivel a nyomkövetés közelében van egy teljes alaplap, ez gyorsabban az ESD-párhoz vezetheti az alacsony impedancia síkot, majd megóvhatja a kulcsjelek szerepét.

7

Védősáv elhagyásának módja az áramköri pálya védelmi törvényének perifériáján
Ez a módszer általában az áramköri lap körül hegesztő réteg nélkül nyomokat húz. Ha a feltételek lehetővé teszik, csatlakoztassa a nyomot a házhoz. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy a nyom nem képezhet zárt hurkot, hogy ne képezzen hurokantennát, és nagyobb problémákat okozjon.

8

Használjon CMOS -eszközöket vagy TTL -eszközöket szorító diódákkal az áramkörvédelemhez
Ez a módszer az elszigetelés elvét használja az áramköri lap védelmére. Mivel ezeket az eszközöket a diódák szorítóval védik, a kialakítás bonyolultsága csökken a tényleges áramkör kialakításában.

9

Használjon leválasztó kondenzátorokat
Ezeknek a leválasztó kondenzátoroknak alacsony ESL és ESR -értékekkel kell rendelkezniük. Az alacsony frekvenciájú ESD esetében a leválasztó kondenzátorok csökkentik a hurok területét. Az ESL hatása miatt az elektrolit funkció gyengül, ami jobban ki tudja szűrni a nagyfrekvenciás energiát. -

Röviden: bár az ESD szörnyű, és akár súlyos következményeket is okozhat, de csak az áramköri és jelvonalak védelmével képes megakadályozni az ESD -áram áramlását a PCB -be. Közülük a főnököm gyakran azt mondta, hogy „a testület jó földelése a király”. Remélem, hogy ez a mondat a tetőablak megszakításának hatását is megteheti.