さまざまな製品のテスト結果から、このESDは非常に重要なテストであることがわかります。回路基板が適切に設計されていない場合、静電気が導入された場合、製品がクラッシュしたり、コンポーネントに損傷を与えたりすることがわかります。過去には、ESDがコンポーネントに損傷を与えることに気づいただけでしたが、電子製品に十分な注意を払うとは思っていませんでした。

ESDは、私たちがしばしば電気静的排出と呼ぶものです。学習した知識から、静電気は自然現象であり、通常は接触、摩擦、電化製品の間の誘導などによって生成されることが知られています。長期的な蓄積と高電圧（数千のボルト、さらには数十ボルトの静的電気を生成することができます）、低電力、短時間の時間。電子製品の場合、ESD設計が適切に設計されていない場合、電子製品と電気製品の動作はしばしば不安定であるか、損傷しています。

通常、ESD排出テストを実行するときに2つの方法が使用されます：接触排出と空気排出。

接触排出は、テスト中の機器を直接排出することです。空気放電は間接放電とも呼ばれます。これは、隣接する電流ループへの強力な磁場の結合によって生成されます。これら2つのテストのテスト電圧は一般に2kV-8kVであり、要件は異なる領域で異なります。したがって、設計する前に、最初に製品の市場を把握する必要があります。

上記の2つの状況は、人体の電化または人体が電子製品と接触する他の理由では機能しない電子製品の基本的なテストです。以下の図は、年の異なる月の一部の地域の大気湿度統計を示しています。 Lasvegasの年間を通して湿度が最も少ないことがわかります。この地域の電子製品は、ESD保護に特別な注意を払う必要があります。

湿度の状態は世界のさまざまな地域で異なりますが、同時に地域では、空気湿度が同じでなければ、発生した静電気も異なります。次の表は収集されたデータであり、そこから空気湿度が減少するにつれて静電気が増加することがわかります。これはまた、北の冬にセーターを脱ぐときに発生した静的火花が非常に大きい理由を間接的に説明しています。 「

静電気は非常に大きな危険であるため、どうすれば保護できますか？静電保護を設計するとき、通常、それを3つのステップに分けます。外部電荷が回路基板に流れないようにし、損傷を引き起こすのを防ぎます。外部磁場が回路基板に損傷を与えるのを防ぎます。静電界からの損傷を防ぎます。

実際の回路設計では、静電保護のために次の1つ以上の方法を使用します。

1

静電保護のための雪崩ダイオード
これは、デザインでよく使用される方法でもあります。典型的なアプローチは、雪崩ダイオードをキー信号線の並行して地面に接続することです。この方法は、雪崩ダイオードを使用して迅速に応答し、クランプを安定させる能力を持つことです。これにより、回路基板を保護するために短時間で濃縮された高電圧を消費できます。

2

回路保護のために高電圧コンデンサを使用します
このアプローチでは、少なくとも1.5kVの耐摩耗電圧を持つセラミックコンデンサが通常、I/Oコネクタまたはキー信号の位置に配置され、接続ラインは接続ラインのインダクタンスを減らすために可能な限り短くします。低耐性電圧のコンデンサが使用される場合、コンデンサに損傷を引き起こし、保護を失います。

3

回路保護のためにフェライトビーズを使用します
フェライトビーズはESD電流を非常によく減衰させ、放射を抑制することもできます。 2つの問題に直面した場合、フェライトビーズは非常に良い選択です。

4

スパークギャップ法
この方法は、素材に見られます。特定の方法は、銅で構成されるマイクロストリップライン層の互いに並んでいるヒントを使用して、三角形の銅を使用することです。三角形の銅の片端は信号線に接続されており、もう一方は三角形の銅です。地面に接続します。静電気がある場合、鋭い排出を生成し、電気エネルギーを消費します。

5

LCフィルターメソッドを使用して、回路を保護します
LCで構成されるフィルターは、回路に入ることで高周波静的電力を効果的に減らすことができます。インダクタの誘導性リアクタンスは、高周波ESDが回路に入るのを阻害するのに優れていますが、コンデンサはESDの高周波エネルギーを地面にシャントします。同時に、このタイプのフィルターは、信号のエッジを滑らかにしてRF効果を低下させる可能性があり、信号の整合性の点でパフォーマンスがさらに改善されました。

6

ESD保護のための多層ボード
資金が許可されている場合、多層ボードを選択することは、ESDを防ぐための効果的な手段でもあります。マルチ層ボードでは、トレースに近い完全なグランドプレーンがあるため、ESDカップルを低インピーダンスプレーンに迅速にし、キー信号の役割を保護することができます。

7

回路基板保護法の周辺に保護バンドを残す方法
この方法は通常、溶接層なしで回路基板の周りに痕跡を描画することです。条件が許可されたら、トレースをハウジングに接続します。同時に、ループアンテナを形成せず、より大きなトラブルを引き起こさないように、トレースが閉ループを形成できないことに注意する必要があります。

8

回路保護のためにクランプダイオードを備えたCMOSデバイスまたはTTLデバイスを使用します
この方法は、隔離の原理を使用して回路基板を保護します。これらのデバイスはクランプダイオードによって保護されているため、実際の回路設計では設計の複雑さが減少します。

9

デカップリングコンデンサを使用します
これらのデカップリングコンデンサは、ESL値とESR値が低い必要があります。低周波ESDの場合、デカップリングコンデンサはループ領域を減らします。 ESLの効果により、電解質関数は弱くなり、高周波エネルギーをよりよくフィルタリングできます。 。

要するに、ESDはひどく、深刻な結果をもたらすことさえできますが、回路上の電力ラインと信号線を保護することによってのみ、ESD電流がPCBに流れるのを効果的に防ぐことができます。その中で、私の上司はしばしば「委員会の良い基盤は王だ」と言っていました。この文が天窓を壊す効果をもたらすことを願っています。