Տարբեր ապրանքների փորձարկման արդյունքներից պարզվեց, որ այս ESD-ը շատ կարևոր թեստ է. եթե տպատախտակը լավ նախագծված չէ, երբ ստատիկ էլեկտրականություն է ներմուծվում, դա կհանգեցնի արտադրանքի վթարի կամ նույնիսկ վնասելու բաղադրիչներին: Նախկինում ես միայն նկատեցի, որ ESD-ն կվնասի բաղադրիչները, բայց ես չէի սպասում, որ բավարար ուշադրություն կդարձնեմ էլեկտրոնային արտադրանքներին:

ESD-ն այն է, ինչ մենք հաճախ անվանում ենք Էլեկտրաստատիկ լիցքաթափում: Սովորած գիտելիքներից կարելի է պարզել, որ ստատիկ էլեկտրականությունը բնական երևույթ է, որը սովորաբար առաջանում է էլեկտրական սարքերի շփման, շփման, ինդուկցիայի միջոցով և այլն: Այն բնութագրվում է երկարատև կուտակումով և բարձր լարմամբ (կարող է առաջացնել հազարավոր վոլտ): կամ նույնիսկ տասնյակ հազարավոր վոլտ ստատիկ էլեկտրականություն) ), ցածր հզորություն, ցածր հոսանք և գործողության կարճ ժամանակ: Էլեկտրոնային արտադրանքների համար, եթե ESD դիզայնը լավ մշակված չէ, էլեկտրոնային և էլեկտրական արտադրանքի աշխատանքը հաճախ անկայուն է կամ նույնիսկ վնասված:

ESD-ի արտանետման թեստեր կատարելիս սովորաբար օգտագործվում են երկու մեթոդ՝ կոնտակտային արտահոսք և օդի արտահոսք:

Կոնտակտային արտանետումը փորձարկվող սարքավորումն ուղղակիորեն լիցքաթափելու համար է. Օդային արտանետումը կոչվում է նաև անուղղակի արտանետում, որն առաջանում է ուժեղ մագնիսական դաշտի հարակից հոսանքի օղակներին միացնելու արդյունքում: Այս երկու թեստերի փորձարկման լարումը հիմնականում 2KV-8KV է, և պահանջները տարբեր են տարբեր տարածաշրջաններում: Հետևաբար, նախքան նախագծելը, մենք նախ պետք է պարզենք արտադրանքի շուկան:

Վերոհիշյալ երկու իրավիճակները հիմնական թեստեր են էլեկտրոնային արտադրանքների համար, որոնք չեն կարող աշխատել մարդու մարմնի էլեկտրականացման կամ այլ պատճառներով, երբ մարդու մարմինը շփվում է էլեկտրոնային արտադրանքի հետ: Ստորև բերված նկարում ներկայացված է որոշ շրջանների օդի խոնավության վիճակագրությունը տարվա տարբեր ամիսներին։ Նկարից երևում է, որ Լասվեգասը տարվա ընթացքում ամենաքիչ խոնավությունն ունի։ Այս ոլորտում էլեկտրոնային արտադրանքները պետք է հատուկ ուշադրություն դարձնեն ESD պաշտպանությանը:

Աշխարհի տարբեր մասերում խոնավության պայմանները տարբեր են, բայց միևնույն ժամանակ տարածաշրջանում, եթե օդի խոնավությունը նույնը չէ, առաջացած ստատիկ էլեկտրականությունը նույնպես տարբեր է։ Ստորև բերված աղյուսակը հավաքագրված տվյալներն են, որոնցից երևում է, որ օդի խոնավության նվազման հետ մեկտեղ ավելանում է ստատիկ էլեկտրականությունը։ Սա նաև անուղղակիորեն բացատրում է այն պատճառը, որ հյուսիսային ձմռանը սվիտերը հանելիս առաջացող ստատիկ կայծերը շատ մեծ են։ «

Քանի որ ստատիկ էլեկտրականությունն այդքան մեծ վտանգ է, ինչպե՞ս կարող ենք պաշտպանել այն: Էլեկտրաստատիկ պաշտպանությունը նախագծելիս մենք այն սովորաբար բաժանում ենք երեք քայլի. կանխել արտաքին լիցքերի հոսքը տպատախտակի մեջ և վնաս պատճառել; կանխել արտաքին մագնիսական դաշտերը տպատախտակի վնասումը. կանխել էլեկտրաստատիկ դաշտերի վնասը.

Շղթայի իրական նախագծման մեջ մենք կօգտագործենք էլեկտրաստատիկ պաշտպանության հետևյալ մեթոդներից մեկը կամ մի քանիսը.

1

Ավալանշային դիոդներ էլեկտրաստատիկ պաշտպանության համար
Սա նաև դիզայնի մեջ հաճախ օգտագործվող մեթոդ է: Տիպիկ մոտեցումը ավալանշային դիոդը գետնին զուգահեռ միացնելն է առանցքային ազդանշանային գծի վրա: Այս մեթոդը պետք է օգտագործի ավալանշային դիոդը արագ արձագանքելու և սեղմումը կայունացնելու կարողություն ունենալու համար, որը կարող է կարճ ժամանակում սպառել կենտրոնացված բարձր լարումը` պաշտպանելու տպատախտակը:

2

Շղթայի պաշտպանության համար օգտագործեք բարձր լարման կոնդենսատորներ
Այս մոտեցման դեպքում առնվազն 1,5 ԿՎ դիմադրողական լարման կերամիկական կոնդենսատորները սովորաբար տեղադրվում են I/O միակցիչում կամ առանցքային ազդանշանի դիրքում, իսկ միացման գիծը հնարավորինս կարճ է՝ միացման ինդուկտիվությունը նվազեցնելու համար։ տող. Եթե ​​օգտագործվում է ցածր դիմադրողական լարման կոնդենսատոր, դա կվնասի կոնդենսատորին և կկորցնի իր պաշտպանությունը:

3

Շղթայի պաշտպանության համար օգտագործեք ֆերիտի ուլունքներ
Ֆերիտի հատիկները կարող են շատ լավ թուլացնել ESD հոսանքը, ինչպես նաև կարող են ճնշել ճառագայթումը: Երբ բախվում եք երկու խնդրի, ֆերիտի հատիկը շատ լավ ընտրություն է:

4

Կայծային բացվածքի մեթոդ
Այս մեթոդը երեւում է մի կտոր նյութի մեջ: Հատուկ մեթոդը եռանկյուն պղնձի օգտագործումն է, որոնց ծայրերը միմյանց հետ համահունչ են պղնձից կազմված միկրոշերտի գծի շերտի վրա: Եռանկյուն պղնձի մի ծայրը միացված է ազդանշանային գծին, իսկ մյուսը եռանկյուն պղինձն է։ Միացեք գետնին: Երբ կա ստատիկ էլեկտրականություն, այն կառաջացնի կտրուկ լիցքաթափում և կսպառի էլեկտրական էներգիա:

5

Շղթան պաշտպանելու համար օգտագործեք LC ֆիլտրի մեթոդը
LC-ից կազմված ֆիլտրը կարող է արդյունավետորեն նվազեցնել բարձր հաճախականության ստատիկ էլեկտրականությունը միացում մտնելուց: Ինդուկտորի ինդուկտիվ ռեակտիվության բնութագրիչը լավ է խանգարում բարձր հաճախականության ESD-ի մուտքը միացում, մինչդեռ կոնդենսատորը շեղում է ESD-ի բարձր հաճախականության էներգիան դեպի գետնին: Միևնույն ժամանակ, այս տեսակի ֆիլտրը կարող է նաև հարթեցնել ազդանշանի եզրը և նվազեցնել ՌԴ-ի էֆեկտը, իսկ կատարումն էլ ավելի է բարելավվել ազդանշանի ամբողջականության առումով:

6

Բազմաշերտ տախտակ ESD պաշտպանության համար
Երբ միջոցները թույլ են տալիս, բազմաշերտ տախտակի ընտրությունը նույնպես արդյունավետ միջոց է ESD-ի կանխարգելման համար: Բազմաշերտ տախտակում, քանի որ հետագծին մոտ կա ամբողջական վերգետնյա հարթություն, դա կարող է ESD զույգն ավելի արագ դարձնել ցածր դիմադրողականության հարթություն, այնուհետև պաշտպանել հիմնական ազդանշանների դերը:

7

Շղթայի պաշտպանության օրենքի ծայրամասում պաշտպանիչ գոտի թողնելու մեթոդ
Այս մեթոդը սովորաբար առանց եռակցման շերտի հետքեր նկարելն է տպատախտակի շուրջ: Երբ պայմանները թույլ են տալիս, միացրեք հետքը բնակարանին: Միևնույն ժամանակ, հարկ է նշել, որ հետքը չի կարող փակ հանգույց ձևավորել, որպեսզի չստեղծվի օղակաձև ալեհավաք և ավելի մեծ անախորժություն չառաջացնի։

8

Շղթայի պաշտպանության համար օգտագործեք CMOS սարքեր կամ TTL սարքեր՝ սեղմող դիոդներով
Այս մեթոդը օգտագործում է մեկուսացման սկզբունքը տպատախտակը պաշտպանելու համար: Քանի որ այս սարքերը պաշտպանված են սեղմող դիոդներով, դիզայնի բարդությունը կրճատվում է իրական շղթայի նախագծման մեջ:

9

Օգտագործեք անջատող կոնդենսատորներ
Այս անջատող կոնդենսատորները պետք է ունենան ցածր ESL և ESR արժեքներ: Ցածր հաճախականության ESD-ի դեպքում անջատող կոնդենսատորները նվազեցնում են հանգույցի տարածքը: Իր ESL-ի ազդեցության պատճառով էլեկտրոլիտի ֆունկցիան թուլանում է, ինչը կարող է ավելի լավ զտել բարձր հաճախականության էներգիան: .

Մի խոսքով, թեև ESD-ն սարսափելի է և կարող է նույնիսկ լուրջ հետևանքներ ունենալ, բայց միայն միացումի վրա հոսանքի և ազդանշանային գծերը պաշտպանելով կարող է արդյունավետորեն կանխել ESD հոսանքը PCB-ի մեջ հոսելը: Նրանց մեջ իմ ղեկավարը հաճախ էր ասում, որ «տախտակի լավ հիմնավորումը թագավորն է»։ Հուսով եմ, որ այս նախադասությունը կարող է նաև ձեզ բերել լուսարձակը կոտրելու էֆեկտը: